1.Compos. Sci. Technol.：嵌入Li6.4La3Zr1.4Ta0.6O12填料的聚偏氟乙烯纳米纤维改性的聚合物电解质，用于高容量和长寿命的全固态锂金属电池

将无机陶瓷颗粒Li6·4La3Zr1·4Ta0·6O12（LLZTO）分散在聚偏二氟乙烯（PVDF）电纺纳米纤维中，然后将其引入聚环氧乙烷（PEO）聚合物中以制备复合电解质。

嵌入有LLZTO填料的PVDF纳米纤维可同时降低PEO聚合物的结晶度，并为复合电解质提供强大的骨架支撑，从而促进锂离子的传输并提高复合电解质对锂枝晶生长的抑制能力。

由于引入了LLZTO，PVDF的脱氟化氢作用可以增强PVDF，LLZTO和锂盐之间的相互作用，从而促进锂盐的离解。

复合电解质的离子电导率在50C时高达9.30×10-4 S cm-1，并且在0.3 mA cm-2下的1200 h内，Li / Li对称电池的电压不会发生明显变化。另外，复合电解质表现出良好的电化学稳定性，在500次循环后在1C下的容量保持率为96％。

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2020.108408

2.Chem. Eng. J.：兼具硬度和韧性的芯鞘结构纳米纤维隔膜用于锂金属电池

展示了一种可持续的策略，通过同轴静电纺丝技术创建兼具硬度和韧性的核-壳结构聚酰亚胺@氟化聚间苯二甲酰间苯二胺（PI@F-PMIA）纳米纤维隔膜。

具有良好耐热性和断裂韧性的PI芯层可作为稳定且有力的骨架支撑，即使当电池处于潮湿的工作环境中，也可确保PI@F-PMIA隔膜的结构稳定性。同时，凝胶F-PMIA壳层可以使PI@F-PMIA膜与电解质有更紧密的接触，进一步增强电解质的亲和力，从而提高离子传输能力。

通过使用功能化的PI@F-PMIA隔膜，可以获得良好的离子电导率和界面相容性，并且在2.0 mA·cm-2下的350小时内，相关的锂对称电池的电压产生了相对较小的变化。

在0.5C的速率下经过200次循环后，容量保持率为83.1％，库仑效率为99.7％，并具有优异的速率恢复能力。

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2020.126542 

3.ACS Sustainable Chem. Eng.：通过沸石咪唑盐骨架“桥”构建互穿的传输通道和兼容的界面，用于具有增强的质子传导性和耐甲醇性的纳米纤维混合PEM

通过在电纺SPES上原位组装沸石咪唑骨架8（ZIF-8）壳，设计并制备了一种具有交错结构的新型三维磺化聚醚砜（SPES）纳米纤维@ ZIF-8网络纳米纤维表面。

通过将ZSNFs掺入聚合物基质中，通过高度有序的ZIF-8纳米粒子与SPES纳米纤维的相互作用与杂化膜中的电解质基质之间的界面Hmim··-SO3H对，可以很好地构建高度兼容的界面。

SPES @ ZIF-8纳米纤维的良好互连的网络结构可能促进形成的具有良好互连性的质子传导通道，从而导致互穿传输通道，从而进一步加速质子的扩散和传导。

得益于ZSNF与聚合物基质在物理化学和结构上的协同优势，聚合物/ ZSNF杂化膜在80°C和高湿度下的质子电导率大大提高，为0.265 S cm-1。此外，在120°C下，无水质子的电导率也达到4.78×10–3 S cm-1，这比重铸的聚合物膜的电导率（2.57×10–3 S cm-1）高得多。 

全文链接：https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.0c03833

4. Chem. Eng. J.：多功能LaF3掺杂具有高速传输通道和强极性界面的石榴状多孔碳纳米纤维用于高稳定性锂硫电池

通过电吹纺技术掺入LaF3（La @ PCNFs）的多功能石榴状多孔碳纳米纤维，随后的一步碳化过程，制备了高稳定性的Li-S电池。

大量具有高石墨化度的空心和中孔碳晶粒均匀且密集地生长在大孔碳骨架中，构建一个快速且分级的传输通道并大大丰富暴露的活性位点。

La@PCNFs阴极具有640 mA h·g−1的高放电容量，在5C下1000次循环的平均容量衰减率为0.05%，这将为其他用于各种能量转换和存储系统的仿生材料的发展提供一些启发。

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2020.126449

5. J. Energy Chem.:多功能的纳米TiO2装饰凝胶隔膜用于枝晶阻滞和抑制多硫化物的锂金属电池

通过纳米二氧化钛（TiO2）颗粒和氟化聚间苯二甲酰间苯二甲酰胺（PMIA）聚合物溶液的一步式混合电纺丝技术，合理设计和合成了具有多尺度纳米纤维的通用含氟凝胶膜。

制备的多级TiO2辅助凝胶分离器具有较高的孔隙率，较小的孔径，从而对电解质具有优异的亲和力，并具有足够的活性位点来加速锂离子迁移。

基于优异的离子电导率，稳定的阳极稳定性窗口和弱化的极化行为，基于凝胶PMIA的锂钴（LCO）/锂电池获得了显着提高的倍率能力和循环性能。

制备的GPE与多硫化物物种的物理捕集和化学键合，极大地防止了溶解的多硫化锂的“穿梭效应”，所得的锂硫电池还具有出色的循环稳定性。

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.jechem.2020.07.015 

6.  J. Energy Chem.：金属锂电池用分层结构聚酰胺6纳米纤维形成快速导电通路的高性能全固态聚合物电解质

研究了一种复合电解质，该电解质结合了具有分层结构的电纺聚酰胺6（PA6）纳米纤维膜和聚环氧乙烷（PEO）聚合物。 PA6纳米纤维膜的引入可以有效降低聚合物的结晶度，从而可以提高电解质的离子电导率。

在分层结构PA6膜中存在细支链的纤维可使极性官能团（C = O和N-H键）完全暴露，从而为锂离子的运输提供了足够的功能位点，并有助于调节锂金属的均匀沉积。

分层结构可以增强电解质的机械强度（9.2MPa），从而有效地提高电池的安全性和循环稳定性。制备的对称电池可以在0.3 mA cm-2和60C下稳定循环1500 h。

所制备的电解质在下一代全固态锂金属电池中具有极好的应用前景。

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.jechem.2020.06.035

7.J. Membr. Sci.：具有3D超疏水性和高透水性的电纺PTFE/PI双组分膜可用于膜蒸馏

提出了一种通过静电纺丝和煅烧制备疏水性/亲水性双组分膜的新型设计策略，以更高效地用于MD。

本研究开发的双组分膜由多层亲水性聚酰亚胺（PI）纳米纤维和疏水性聚四氟乙烯（PTFE）微团簇组成，它们在整个膜中相互交织。最佳疏水/亲水双组分膜＃PTFE/PI-2具有强大的三维（3D）超疏水性和自清洁性能。

在60℃下，当进料溶液是NaCl浓度为3.5wt％的合成海水时，在400h连续DCMD操作中，其渗透通量高达42±3 L m-2 h-1，盐截留率达99.9％以上。

当进料溶液是NaCl浓度为25wt％的盐水时，该膜能够实现40±2 L m-2 h-1的优异水通量和99.9％以上的脱盐率。

＃PTFE/PI-2的高蒸气渗透性应归因于PI纳米纤维的高膜孔隙率、可忽略的传质阻力及其超疏水表面上有效的水蒸发面积。同时，优异的抗湿性能可归因于由多层PTFE微团簇构成的独特3D超疏水性结构。

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.memsci.2020.118420 

8. Nanoscale：一种3D聚丙烯腈纳米纤维和柔性聚二甲基硅氧烷大分子结合的全固态复合电解质用于高效锂金属电池

报告了一种复合聚合物电解质，该电解质结合了聚丙烯腈（PAN）电纺纤维膜，柔性聚二甲基硅氧烷（PDMS）大分子和聚环氧乙烷（PEO）聚合物。

引入具有高度柔性的分子链，超低玻璃化转变能量和高自由体积的PDMS可以帮助优化锂离子迁移路径，并改善电解质与电极之间的界面相容性。

PAN纳米纤维膜的纳米网络结构可以促进相邻聚合物分子链之间的相互作用，并改善复合电解质的机械性能，从而抑制锂枝晶的生长。 

连续放置15天后，Li / Li对称电池与复合电解质的界面阻抗与初始状态相比没有显着变化，并且在0.3 mA cm-2的动态电流下，该电池可以在没有短路的情况下保持1200 h 的稳定循环。

全文链接： https://doi.org/10.1039/D0NR04244G

9. Desalination：用于膜蒸馏的多级结构超疏水聚四氟乙烯/POSS纳米纤维膜

通过静电纺丝开发超疏水性和高度多孔性PTFE膜的新策略。

首先将疏水性纳米颗粒8乙烯基接枝的多面体低聚硅氧烷（vinyl-POSS）掺入PTFE纳米纤维中，以促进PTFE纳米纤维的结晶，增强纳米纤维的粗糙度，并改善膜的机械强度和孔隙率。

本研究系统地研究了乙烯基-POSS浓度，进料溶液的温度和盐浓度对PTFE / POSS纳米纤维膜MD性能的影响。优化的PTFE / POSS纳米纤维膜＃POSS-2具有三维（3D）超疏水性，水接触角为151±4°。

当进料和渗透温度分别为60和20°C时，它在直接接触膜蒸馏（DCMD）过程中表现出40±2 Lm-2 h-1的竞争水通量。此外，＃POSS-2在200小时连续DCMD操作中具有出色的长期稳定性。

全文链接： https://doi.org/10.1016/j.desal.2020.114481

10. Chem. Eng. J.：基于多级纳米纤维的有机-无机混合凝胶电解质的设计用于高性能锂离子电池

通过二氧化锰（MnO2）颗粒和聚间亚苯基间苯二甲酰胺（PMIA）的混合电纺丝法首次成功制备了具有多级纳米纤维的天然聚偏二氟乙烯六氟丙烯（PVDF-HFP）基凝胶膜。

有机-无机混合多级凝胶电解质具有较高的孔隙率，较小的孔径，优异的电解质吸收能力和出色的耐热性。

多级纳米纤维膜内的粗纤维和细纤维之间的相互交叠提供了强大的骨架支撑，以抑制锂树枝状晶体的生长，从而为所得电池提供了良好的安全性。并且多级纳米纤维的存在可以显着容纳更多足够的活性位点和更短的扩散通道，以加速锂离子的迁移。

使用混合式PMIA隔板的组装电池可提供优异的离子电导率（2.27×10-3 S cm-1）和稳定的阳极稳定性窗口（〜5.01 V）。

在0.5 C下200次循环后，所得锂离子电池的容量保持率高达90.5％，而Celgard PP隔膜仅达到70.2％。

全文链接： https://doi.org/10.1016/j.cej.2020.124571

11. Chem. Eng. J.：无枝晶、长循环全固态金属锂电池用类根-土聚乙烯氧化物复合电解质的设计

将电纺聚偏氟乙烯(PVDF)多层结构的纳米纤维膜引入到聚氧乙烯(PEO)聚合物中作为纳米聚合物填料，构建了一种全固态根-土状复合电解质。

膜中多级结构显着降低聚合物的结晶度，并为Li +离子提供更多的传输通道，使Li +离子在镀覆/剥离过程中均匀快速地沉积，并且界面之间的相容性 可以有效地增强锂阳极和电解质。

在0.3 mA cm-2下，Li对称电池的电压值可以稳定在70mv，持续1000 h。而Li|LiFePO4电池在1c放电600次后，放电容量衰减率仅为0.04% /次。

全文链接： https://doi.org/10.1016/j.cej.2020.124478

作者简介

康卫民  天津工业大学教授

2002年毕业于天津工业大学非织造材料工程专业，2005年硕士毕业于天津工业大学材料加工工程专业，2012年博士毕业于天津工业大学纺织材料与纺织品设计专业。主要从事新型纤维及其功能非织造材料方向研究，包括静电纺纳米纤维、无机纤维及驻极熔喷纳微纤维制备技术.近年来主持或参与国家级、省部级和横向合作项目10余项，第一作者和通讯作者发表SCI、EI论文30余篇、授权发明专利16项，获得国家科技进步二等奖1项、省部级科技进步一等奖3项，科技进步二等奖5项，技术发明三等奖1项，参编著作6部。

研究方向：

1、规模化静电纺纳米纤维制备技术；

2、纳米纤维膜结构设计与应用；

3、无机纳微纤维材料制备与应用；

4、高效驻极熔喷纳微纤维过滤材料研究