1.本发明属于电化学电源领域，尤其涉及一种柔性三维交联自支撑碳纤维网络负极材料的制备方法。
背景技术：2.锂离子电池作为新型绿色能源的典型代表，具有比能量高、自放电低、循环性能好、无记忆效应和绿色环保等优点，正成为极具发展前景的高效二次电池和发展最快的化学储能电源。锂离子电池性能的优越性主要取决于电极材料，开发先进的负极材料是锂离子电池具有高储存容量和优异稳定性的关键之一。硅、锡、钛和其他材料具有较高的理论比容量，但它们在充放电过程中通常会发生较大的体积膨胀，导致多次循环后粉化，进而导致循环性能下降。碳材料因其成本低、资源丰富和结构稳定而被广泛应用于锂离子电池负极材料。传统方法制备的负极极片存在强度不高、柔性不足，在高密度电流的刺激或弯曲应力作用下，易产生裂纹、粉化、剥落等问题。制备负极片时需要添加导电剂、粘结剂、极性溶剂等混合制备浆料，然后经涂布、压片、烘干、切片等工序。不仅工艺复杂，而且由于粘结剂不导电，电池的稳定性和能量密度都将会降低。此外，传统负极使用金属铜箔为集流体，需将活性物质涂布在集流体上，增加电池的质量和体积，降低电池的质量/体积能量密度。
3.聚酰亚胺(polyimide，pi)是一类分子主链上含有酰亚胺环官能团的聚合物，是一种特种工程材料，具有优异的热稳定性能和机械性能等优点，广泛应用在航空航天、微电子、分离膜、激光等领域，被认为是“21世纪最有希望的工程塑料”之一。聚酰亚胺的碳收率更高，机械性能更好，电化学性能优异，是一种非常具有潜力的碳基体材料。通过静电纺丝技术制备的聚酰亚胺纳米纤维具有较高的比表面积，多孔结构能有效地缓解化学反应过程中发生的体积变化有助于提高电化学性能。
4.然而，静电纺丝制备出的聚酰胺酸纤维膜为无纺蓬松结构，致使碳纤维膜的机械强度低，柔性差，导致其应用受到极大限制。
技术实现要素：5.本发明的目的在于提供一种柔性三维交联自支撑碳纤维网络负极材料的制备方法。该方法是将预压延处理的聚酰胺酸纤维膜在化学亚胺化混合溶剂中浸润，随后进行一步化学亚胺化-碳化处理得到柔性三维交联自支撑碳纤维膜。
6.本发明是通过以下技术方案实现的。
7.一种柔性三维交联自支撑碳纤维网络负极材料的制备方法，包括如下步骤：
8.(1)聚酰胺酸纤维膜制备：以二元酐和二元胺单体为原料，在溶剂中通过溶液缩聚合成聚酰亚胺前驱体-聚酰胺酸胶液。采用固含量为5％～25％聚酰胺酸溶液，经静电纺丝制得聚酰胺酸纤维膜。
9.(2)压延处理：将步骤(1)制得的聚酰胺酸纤维膜在精密压延机中进行压延处理。
10.(3)浸渍处理：将步骤(2)制得的压延聚酰胺酸纤维膜送入由脱水剂、催化剂、溶剂
组成的化学亚胺化混合溶剂中，浸润60～300s。
11.(4)亚胺化及碳化处理：将步骤(3)制得的经浸渍处理的压延聚酰胺酸纤维膜在绝对压强为1～5pa碳化炉中按如下程序控温进行亚胺化及碳化：1～2℃/min的升温速率升至350～420℃，保温0～1h；以1～6℃/min的升温速率升至480～500℃，保温0.5～1h；以0.5～2℃/min的升温速率升至650～1000℃，保温0.5～1h。冷却降至室温得到柔性三维交联自支撑碳纤维膜。
12.进一步，所述制备方法中，步骤(1)的溶剂为n，n-二甲基乙酰胺(dmac)、n，n-二甲基甲酰胺(dmf)，n-甲基吡咯烷酮(nmp)中任意一种或组合溶剂。
13.进一步，所述制备方法中，步骤(2)的压延程度为原始聚酰胺酸纤维膜厚度的15％～50％。
14.进一步，所述制备方法中，步骤(3)的脱水剂、催化剂、溶剂的摩尔配比为1∶0～0.8∶0～0.6。
15.进一步，所述制备方法中，步骤(3)的脱水剂为乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐、苯甲酸酐，氯代醋酸酐、溴代己二酸酐、三氟乙酸酐中任意一种或组合物。
16.进一步，所述制备方法中，步骤(3)的催化剂为吡啶及其衍生物、甲基吡啶及其衍生物、二甲基吡啶、n，n-二甲基氨基吡啶、喹啉、异喹啉中任意一种或组合物。
17.进一步，所述制备方法中，步骤(3)的溶剂为n，n-二甲基乙酰胺(dmac)、n，n-二甲基甲酰胺(dmf)，n-甲基吡咯烷酮(nmp)中任意一种或组合溶剂。
18.本发明基于发明人对柔性三维自支撑碳纤维网络负极材料制备的大量系统实验研究提出。静电纺丝制备出的聚酰胺酸纤维膜为无纺蓬松结构，致使碳纤维膜的机械强度低，柔性差，导致其应用受到极大限制。本发明首先将聚酰胺酸纤维膜进行预压延处理，使蓬松结构的各纤维丝达到物理接触，随后将压延处理的聚酰胺酸纤维膜在化学亚胺化溶剂中浸润，同步实现化学亚胺化与原位微溶解交联。微量可溶溶剂可使纤维丝物理接触点发生溶接，同时聚酰胺酸纤维丝直径在亚微米量级，化学亚胺化试剂可以轻易浸润至纤维丝内部，在聚酰胺酸进行化学亚胺化时，可进一步使交联点数量提升，并减少聚酰亚胺分子链的大量断裂。因此通过预压延-溶剂原位微溶接-化学亚胺化交联相结合的三重交联法可实现聚酰亚胺纤维膜的三维交联结构。经一步化学亚胺化-碳化处理后，碳纤维膜继承了三维交联结构，从而实现提高机械强度和柔性的目的。同时作为锂离子电池的负极集流体材料，三维交联网络结构可快速汇集外电路的电子，从而提升电化学性能。本发明还可与提高碳负极材料电化学性能的常规工艺技术，如杂原子掺杂(n，p，s，b等)、提高比表面积、活化处理(氨活化、水蒸气活化等)等相结合，以进一步提升柔性三维交联自支撑碳纤维网络负极材料性能。
19.本发明的有益效果为：
20.(1)采用预压延-溶剂原位微溶接-化学亚胺化交联相结合的三重交联法，构建三维交联聚酰亚胺网络结构。在随后的碳化过程中，继承此交联结构，形成三维自支撑碳纤维网络材料，实现碳纤维膜的柔性和机械强度提升之目的。
21.(2)蓬松结构的聚酰胺酸纤维丝经预压延处理后，可显著提高各纤维丝之间物理接触点数。物理接触点在微量溶剂的作用下，发生溶解接合，由物理交联转变为化学交联。同时化学亚胺化试剂的应用，使化学交联点数量进一步提升，并减少聚酰亚胺分子链的大
量断裂，使纤维膜力学性能得到大幅提高。
22.(3)自支撑碳纤维负极材料同时作为锂离子电池的负极集流体材料，三维交联网络结构可快速汇集外电路的电子，从而提升电化学性能。
23.(4)经压延-浸渍处理的聚酰胺酸纤维膜可在碳化炉中一步实现化学亚胺化、碳化目标，缩减工艺工序，同时可减少因转移纤维膜而造成的破损等损失。
24.(5)本发明兼容常规提升碳材料锂电电化学性能的工艺技术。
25.(6)本发明工艺简单，易于操作。
附图说明
26.图1为本发明实施例1的聚酰胺酸纤维膜sem形貌图。
27.图2为本发明实施例1的经压延处理后的聚酰胺酸纤维膜sem形貌图。
28.图3为本发明实施例1的三维交联自支撑碳纤维膜实物图。
29.图4为本发明实施例1的三维交联自支撑碳纤维膜sem形貌图。
30.图5为本发明实施例1的三维交联自支撑碳纤维膜拉曼光谱图。
31.图6为本发明实施例1的三维交联自支撑碳纤维膜应力-应变曲线。
32.图7为本发明实施例1的三维交联自支撑碳纤维膜在0.5c时的循环性能曲线。
33.图8为本发明实施例1的三维交联自支撑碳纤维膜的倍率性能曲线。
34.图9为本发明对比例5的自支撑碳纤维膜sem形貌图。
35.图10为本发明对比例5的自支撑碳纤维膜实物图。
36.图11为本发明对比例5的自支撑碳纤维膜在0.5c时的循环性能曲线。
37.图12为本发明对比例5的自支撑碳纤维膜的倍率性能曲线。
38.图13为本发明对比例6的自支撑碳纤维膜在0.5c时的循环性能曲线。
39.图14为本发明对比例6的自支撑碳纤维膜的倍率性能曲线。
具体实施方式
40.下面结合具体实施例，进一步阐述发明。应该说明的是：以下实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案。因此，尽管本说明书参照下述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
41.实施例1。
42.分别以均苯四酸二酐(pmda)和4，4
’‑
二氨基二苯醚(oda)为二酐和二胺单体，n，n-二甲基乙酰胺(dmac)为有机溶剂，经缩聚反应，合成聚酰胺酸胶液。采用固含量为8wt％聚酰胺酸溶液，经静电纺丝制得聚酰胺酸纤维膜。将其经精密压延机进行压延处理，厚度变为原膜的25％。随后将压延后的聚酰胺酸纤维膜在由醋酸酐：异喹啉：dmac摩尔比为1∶0.4∶0.12的化学亚胺化混合溶剂中，浸渍150s后。用石墨片将经浸渍处理的压延聚酰胺酸纤维膜夹住，并在绝对压强为1～5pa碳化炉中按如下程序控温进行亚胺化及碳化：1.5℃/min的升温速率升至380℃，保温0.5h；以2℃/min的升温速率升至500℃，保温1h；以2℃/min的升温速率升至700℃，保温1h。冷却降至室温得到柔性三维交联自支撑碳纤维膜。
43.图1为聚酰胺酸纤维膜sem形貌图。图2为经压延处理后的聚酰胺酸纤维膜sem形貌图。图3为三维交联自支撑碳纤维膜实物图。图4为三维交联自支撑碳纤维膜sem形貌图。图5为三维交联自支撑碳纤维膜拉曼光谱图。图6为三维交联自支撑碳纤维膜应力-应变曲线。静电纺丝聚酰胺酸纤维膜为无纺蓬松结构，经压延处理后，各聚酰胺酸纤维丝间的物理交联点明显增多。从三维交联自支撑碳纤维实物图看，纤维膜具有较佳的柔韧性，拉伸强度为5.84mpa。碳纤维丝之间相互化学交联形成三维网络结构。拉曼光谱分析检测碳纤维的有序结构，g峰代表石墨层结构中c原子sp2杂化的面内伸缩震动，d峰代表c原子晶格的缺陷，r＝ig/id＝1.055代表碳纤维膜的石墨化程度。
44.将制得的柔性三维交联自支撑碳纤维膜用冲片机直接冲压得到柔性自支撑碳纤维膜电极极片，不需要集流体，将极片直接用于锂离子电池负极。并以金属锂片作为对电极、1m lipf6/ec：dmc为电解液，以celgard2400为隔膜，装配成2025扣式锂离子电池。并在新威电池测试系统进行倍率及循环性能测试。图7为三维交联自支撑碳纤维膜在0.5c时的循环性能曲线。循环曲线显示其充放电100次的放电比容量为214.08mah/g，充放电200次后的放电比容量为205.96mah/g，放电比容量无明显衰减，显示出较好的循环稳定性。图8为三维交联自支撑碳纤维膜倍率性能曲线。
45.实施例2。
46.分别以均苯四酸二酐(pmda)和4，4
’‑
二氨基二苯醚(oda)为二酐和二胺单体，n，n-二甲基乙酰胺(dmac)为有机溶剂，经缩聚反应，合成聚酰胺酸胶液。采用固含量为6.5wt％聚酰胺酸溶液，经静电纺丝制得聚酰胺酸纤维膜。将其经精密压延机进行压延处理，厚度变为原膜的20％。随后将压延后的聚酰胺酸纤维膜在由醋酸酐∶异喹啉∶dmac摩尔比为1∶0.5∶0.12的化学亚胺化混合溶剂中，浸渍120s后。用石墨片将经浸渍处理的压延聚酰胺酸纤维膜夹住，并在绝对压强为1～5pa碳化炉中按如下程序控温进行亚胺化及碳化：1.5℃/min的升温速率升至420℃，保温1h；以1℃/min的升温速率升至500℃，保温0.5h；以1℃/min的升温速率升至700℃，保温0.5h。冷却降至室温得到柔性三维交联自支撑碳纤维膜。
47.静电纺丝聚酰胺酸纤维膜为无纺蓬松结构，经压延处理后，各聚酰胺酸纤维丝间的物理交联点明显增多。纤维膜具有较佳的柔韧性，拉伸强度为4.59mpa。碳纤维丝之间相互化学交联形成三维网络结构。拉曼光谱分析检测碳纤维的有序结构，g峰代表石墨层结构中c原子sp2杂化的面内伸缩震动，d峰代表c原子晶格的缺陷，r＝ig/id＝1.055代表碳纤维膜的石墨化程度。
48.将制得的柔性三维交联自支撑碳纤维膜用冲片机直接冲压得到柔性自支撑碳纤维膜电极极片，不需要集流体，将极片直接用于锂离子电池负极。并以金属锂片作为对电极、1m lipf6/ec：dmc为电解液，以celgard2400为隔膜，装配成2025扣式锂离子电池。并在新威电池测试系统进行倍率及循环性能测试。三维交联自支撑碳纤维膜在0.5c时的循环性能曲线显示其充放电100次的放电比容量为228.37mah/g，充放电200次后的放电比容量为219.51mah/g，放电比容量无明显衰减，显示出较好的循环稳定性。图8为三维交联自支撑碳纤维膜倍率性能曲线。
49.实施例3。
50.分别以均苯四酸二酐(pmda)和4，4
’‑
二氨基二苯醚(oda)为二酐和二胺单体，n，n-二甲基乙酰胺(dmac)为有机溶剂，经缩聚反应，合成聚酰胺酸胶液。采用固含量为6.5wt％
聚酰胺酸溶液，经静电纺丝制得聚酰胺酸纤维膜。将其经精密压延机进行压延处理，厚度变为原膜的30％。随后将压延后的聚酰胺酸纤维膜在由醋酸酐∶异喹啉∶dmac摩尔比为1∶0.4∶0.2的化学亚胺化混合溶剂中，浸渍60s后。用石墨片将经浸渍处理的压延聚酰胺酸纤维膜夹住，并在绝对压强为1～5pa碳化炉中按如下程序控温进行亚胺化及碳化：1℃/min的升温速率升至350℃，保温0.5h；以3℃/min的升温速率升至480℃，保温1h；以1.5℃/min的升温速率升至900℃，保温0.5h。冷却降至室温得到柔性三维交联自支撑碳纤维膜。
51.静电纺丝聚酰胺酸纤维膜为无纺蓬松结构，经压延处理后，各聚酰胺酸纤维丝间的物理交联点明显增多。纤维膜具有较佳的柔韧性，拉伸强度为3.97mpa。碳纤维丝之间相互化学交联形成三维网络结构。拉曼光谱分析检测碳纤维的有序结构，g峰代表石墨层结构中c原子sp2杂化的面内伸缩震动，d峰代表c原子晶格的缺陷，r＝ig/id＝1.055代表碳纤维膜的石墨化程度。
52.将制得的柔性三维交联自支撑碳纤维膜用冲片机直接冲压得到柔性自支撑碳纤维膜电极极片，不需要集流体，将极片直接用于锂离子电池负极。并以金属锂片作为对电极、1m lipf6/ec：dmc为电解液，以celgard2400为隔膜，装配成2025扣式锂离子电池。并在新威电池测试系统进行倍率及循环性能测试。三维交联自支撑碳纤维膜在0.5c时的循环性能曲线显示其充放电100次的放电比容量为211.94mah/g，充放电200次后的放电比容量为204.85mah/g，放电比容量无明显衰减，显示出较好的循环稳定性。图8为三维交联自支撑碳纤维膜倍率性能曲线。
53.实施例4。
54.分别以均苯四酸二酐(pmda)和4，4
’‑
二氨基二苯醚(oda)为二酐和二胺单体，n，n-二甲基乙酰胺(dmac)为有机溶剂，经缩聚反应，合成聚酰胺酸胶液。采用固含量为10wt％聚酰胺酸溶液，经静电纺丝制得聚酰胺酸纤维膜。将其经精密压延机进行压延处理，厚度变为原膜的15％。随后将压延后的聚酰胺酸纤维膜在由醋酸酐∶异喹啉∶dmac摩尔比为1∶0.4∶0.12的化学亚胺化混合溶剂中，浸渍300s后。用石墨片将经浸渍处理的压延聚酰胺酸纤维膜夹住，并在绝对压强为1～5pa碳化炉中按如下程序控温进行亚胺化及碳化：2℃/min的升温速率升至380℃，保温1h；以2℃/min的升温速率升至500℃，保温0.5h；以0.5℃/min的升温速率升至800℃，保温0.5h。冷却降至室温得到柔性三维交联自支撑碳纤维膜。
55.静电纺丝聚酰胺酸纤维膜为无纺蓬松结构，经压延处理后，各聚酰胺酸纤维丝间的物理交联点明显增多。纤维膜具有较佳的柔韧性，拉伸强度为4.92mpa。碳纤维丝之间相互化学交联形成三维网络结构。拉曼光谱分析检测碳纤维的有序结构，g峰代表石墨层结构中c原子sp2杂化的面内伸缩震动，d峰代表c原子晶格的缺陷，r＝ig/id＝1.055代表碳纤维膜的石墨化程度。
56.将制得的柔性三维交联自支撑碳纤维膜用冲片机直接冲压得到柔性自支撑碳纤维膜电极极片，不需要集流体，将极片直接用于锂离子电池负极。并以金属锂片作为对电极、1m lipf6/ec：dmc为电解液，以celgard2400为隔膜，装配成2025扣式锂离子电池。并在新威电池测试系统进行倍率及循环性能测试。三维交联自支撑碳纤维膜在0.5c时的循环性能曲线显示其充放电100次的放电比容量为219.49mah/g，充放电200次后的放电比容量为212.78mah/g，放电比容量无明显衰减，显示出较好的循环稳定性。图8为三维交联自支撑碳纤维膜倍率性能曲线。
57.对比例5。
58.分别以均苯四酸二酐(pmda)和4，4
’‑
二氨基二苯醚(oda)为二酐和二胺单体，n，n-二甲基乙酰胺(dmac)为有机溶剂，经缩聚反应，制得聚酰胺酸胶液。采用固含量为8wt％聚酰胺酸溶液，经静电纺丝制得聚酰胺酸纤维膜。用石墨片将聚酰胺酸纤维膜夹住，并在绝对压强为1～5pa碳化炉中按如下程序控温进行亚胺化及碳化：1℃/min的升温速率升至400℃，保温1h；以4℃/min的升温速率升至500℃，保温1h；以1.5℃/min的升温速率升至700℃，保温0.5h。冷却降至室温得到自支撑碳纤维膜。
59.图9为自支撑碳纤维膜sem形貌图。图10为自支撑碳纤维膜实物图。自支撑碳纤维膜为无纺蓬松结构，纤维膜的柔韧性较差，无拉伸强度值。将制得的自支撑碳纤维膜用冲片机直接冲压得到柔性自支撑碳纤维膜电极极片，不需要集流体，将极片直接用于锂离子电池负极。并以金属锂片作为对电极、1m lipf6/ec：dmc为电解液，以celgard2400为隔膜，装配成2025扣式锂离子电池。并在新威电池测试系统进行倍率及循环性能测试。图11为测试的对比例5自支撑碳纤维膜在0.5c时充放电200次的循环性能曲线，显示其充放电100次的放电比容量为192.71mah/g，充放电200次后的放电比容量为192.17mah/g。图12为自支撑碳纤维膜在不同倍率下的倍率性能曲线。
60.对比例6。
61.分别以均苯四酸二酐(pmda)和4，4
’‑
二氨基二苯醚(oda)为二酐和二胺单体，n，n-二甲基乙酰胺(dmac)为有机溶剂，经缩聚反应，制得聚酰胺酸胶液。采用固含量为8wt％聚酰胺酸溶液，经静电纺丝制得聚酰胺酸纤维膜。将其经精密压延机进行压延处理，厚度变为原膜的25％。用石墨片将聚酰胺酸纤维膜夹住，并在绝对压强为1～5pa碳化炉中按如下程序控温进行亚胺化及碳化：1℃/min的升温速率升至380℃，保温1h；以2℃/min的升温速率升至500℃，保温0.5h；以1℃/min的升温速率升至800℃，保温1h。冷却降至室温得到自支撑碳纤维膜。
62.自支撑碳纤维膜为无纺蓬松结构，纤维膜的柔韧性较差，无拉伸强度值。将制得的自支撑碳纤维膜用冲片机直接冲压得到柔性自支撑碳纤维膜电极极片，不需要集流体，将极片直接用于锂离子电池负极。并以金属锂片作为对电极、1mlipf6/ec：dmc为电解液，以celgard2400为隔膜，装配成2025扣式锂离子电池。并在新威电池测试系统进行倍率及循环性能测试。图13为测试的对比例6自支撑碳纤维膜在0.5c时的循环性能曲线，显示其充放电100次的放电比容量为196.15mah/g，充放电200次后的放电比容量为194.73mah/g。图14为自支撑碳纤维膜在不同倍率下的倍率性能曲线。
技术特征：1.一种柔性三维交联自支撑碳纤维网络负极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)聚酰胺酸纤维膜制备：以二元酐和二元胺单体为原料，在溶剂中通过溶液缩聚合成聚酰亚胺前驱体-聚酰胺酸胶液；采用固含量为5％～25％聚酰胺酸溶液，经静电纺丝制得聚酰胺酸纤维膜；(2)压延处理：将步骤(1)制得的聚酰胺酸纤维膜在精密压延机中进行压延处理；(3)浸渍处理：将步骤(2)制得的压延聚酰胺酸纤维膜送入由脱水剂、催化剂、溶剂组成的化学亚胺化混合溶剂中，浸润60～300s；(4)亚胺化及碳化处理：将步骤(3)制得的经浸渍处理的压延聚酰胺酸纤维膜在绝对压强为1～5pa碳化炉中按如下程序控温进行亚胺化及碳化：1～2℃/min的升温速率升至350～420℃，保温0～1h；以1～6℃/min的升温速率升至480～500℃，保温0.5～1h；以0.5～2℃/min的升温速率升至650～1000℃，保温0.5～1h；冷却降至室温得到柔性三维交联自支撑碳纤维膜。2.根据权利要求1所述的一种柔性三维交联自支撑碳纤维网络负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)的溶剂为n，n-二甲基乙酰胺(dmac)、n，n-二甲基甲酰胺(dmf)，n-甲基吡咯烷酮(nmp)中任意一种或组合溶剂。3.根据权利要求1所述的一种柔性三维交联自支撑碳纤维网络负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)的压延程度为原始聚酰胺酸纤维膜厚度的15％～50％。4.根据权利要求1所述的一种柔性三维交联自支撑碳纤维网络负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)的脱水剂、催化剂、溶剂的摩尔配比为1∶0～0.8∶0～0.6。5.根据权利要求1所述的一种柔性三维交联自支撑碳纤维网络负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)的脱水剂为乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐、苯甲酸酐，氯代醋酸酐、溴代己二酸酐、三氟乙酸酐中任意一种或组合物。6.根据权利要求1所述的一种柔性三维交联自支撑碳纤维网络负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)的催化剂为吡啶及其衍生物、甲基吡啶及其衍生物、二甲基吡啶、n，n-二甲基氨基吡啶、喹啉、异喹啉中任意一种或组合物。7.根据权利要求1所述的一种柔性三维交联自支撑碳纤维网络负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)的溶剂为n，n-二甲基乙酰胺(dmac)、n，n-二甲基甲酰胺(dmf)，n-甲基吡咯烷酮(nmp)中任意一种或组合溶剂。
技术总结本发明公开了一种柔性三维交联自支撑碳纤维网络负极材料的制备方法，首先将纺丝制得的聚酰胺酸纤维膜进行预压延处理，使蓬松结构的各纤维丝达到物理接触，随后将压延处理的聚酰胺酸纤维膜在化学亚胺化溶剂中浸润，同步实现化学亚胺化与原位微溶解交联，随后进行亚胺化及碳化处理，得到柔性三维交联自支撑碳纤维膜。本发明采用预压延-溶剂原位微溶接-化学亚胺化交联相结合的三重交联法，构建三维交联聚酰亚胺网络结构。在随后的碳化过程中，继承此交联结构，形成三维自支撑碳纤维网络材料，实现碳纤维膜的柔性和机械强度提升之目的。现碳纤维膜的柔性和机械强度提升之目的。现碳纤维膜的柔性和机械强度提升之目的。
技术研发人员：尹传强 李晓敏 徐航 侯欣然 龚曼 杨昌树 胡磊 周浪
受保护的技术使用者：南昌大学共青城光氢储技术研究院
技术研发日：2022.04.18
技术公布日：2022/7/5
