1 引言

在众多现有的能量存储和转换技术中，可充电锂离子电池应用范围较广。这是因为它能提供高效高密度的能量，每一个锂离子电池均有各自独立的阳极和阴极，在两极之间含有锂离子电解液。当电池处于充电状态时，外加电源使电子进入阳极，同时，阴极释放锂离子，锂离子在电解液中向阳极移动并留在那里。在此过程中，实现了化学能向电能的转化。当电池放电时，锂离子通过电解液返回阴极。目前，锂电池在便携式电子设备(如手机和笔记本)上应用较多，这类电池主要采用活性粉末材料(如石墨阳极和LiCoO2阴极)储电。然而用这类粉末材料制备的电极，锂离子的扩散途径变长，反应动力却较低，这样就会使锂离子电池的潜在性能无法充分体现。所以，未来的蓄电材料和电极技术必须能使锂离子电池的性能彻底释放，而静电纺材料的引入有助于该问题的解决。

静电纺技术可应用于制备锂电池的两个电极。通过在电极中采用纳米纤维复合材料，可使电池性能显著提升。目前，在储电和电能转换系统中已经开始广泛应用静电纺纳米纤维技术，如可充电的锂离子电池、燃料电池的质子交换膜、太阳能电池和超级电容器。随着国内外新能源电动汽车迅速发展，越来越多的电池开始引进这种技术[1]。

目前实验室中关于锂离子电池应用的研究工作主要集中于开发新型静电纺纳米电极材料。纳米复合纤维可用于制备电池阳极和阴极材料，相比传统锂离子电池上常用的活性粉末材料，这种复合纳米纤维锂离子扩散途径短，且锂离子在一维空间结构中扩散效率很高。……