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近年来,锂离子电池因为具有能量密度高、环境友好、长循环等优点,在便携式电子设备、电动汽车和清洁能源等领域得到了广泛的应用。然而,随着锂离子电池市场应用的快速增长,锂离子电池因短路引发的安全性问题日益突出,例如:特斯拉电动汽车的燃烧以及三星手机Note 7的爆炸事故的发生。锂离子电池发生短路的主要原因有:1、电池大倍率充放电导致过热,引起隔膜收缩;2、电池循环过程中产生锂枝晶刺破隔膜。因此,隔膜的设计和制备对于解决电池的安全性和提高电池的电化学性能具有重要意义。然而,目前市场上使用的商业化聚烯烃隔膜由于热稳定性差,很难满足锂离子电池安全性能的要求。另外,商业化聚烯烃隔膜对电解液的浸润性差和吸液率低,不利于电池电化学性能的提高。因此,采用简单的方法制备出耐高温隔膜对于制备高安全性高性能锂离子电池至关重要。本论文通过简单可大规模生产的方法制备出两种新型耐高温复合隔膜,并将其应用在锂离子电池体系中,其主要研究内容如下:（1）我们通过可大规模生产的相分离方法制备出新型聚离子液体/聚（偏氟乙烯-六氟丙烯）（PIL/P（VDF-HFP））耐高温复合隔膜。PIL与P（VDF-HFP）之间的离子偶极相互作用使PIL/P（VDF-HFP）复合隔膜的力学性能和热稳定性显著提高。将PIL/P（VDF-HFP）复合隔膜浸泡液态电解液即可得到柔性的凝胶聚合物电解质（GPE）。PIL/P（VDF-HFP）GPE的离子电导率高达1.78×10-3 S cm-1,远远高于商业化聚烯烃类Celgard 2325隔膜充满电解液的离子电导率(3.5×10-44 S cm-1)。用该GPE组装成的Li/LiFePO4电池在12 C倍率下的放电比容量为99.2 mAh g-1,在1 C和4 C的倍率下循环200周期后的放电比容量分别为138.4和125.4mAh g-1。这些性能都优于用商业化Celgard 2325隔膜充满电解液组装而成的Li/LiFePO4电池。更为重要的是,得益于PIL的不可燃特性,制备出的PIL/P（VDF-HFP）GPE具有优异的阻燃性能。综上所述,所研制的PIL/P（VDF-HFP）复合隔膜具有良好的电化学性能和较高的安全性,在锂电池的实际应用中具有很大的潜力。（2）通过将纳米多水高岭土（HNT）刮涂在聚丙烯（PP）隔膜的两侧,可以快速制备具有高安全性、耐高温HNT涂覆的PP（HNT coated PP）复合隔膜。所制备的HNT coated PP复合隔膜对电解液具有较好的浸润性,使其室温离子导电率高达8.4×10-4 S cm-1。同时,HNT coated PP复合隔膜具有优异的热稳定性,隔膜的尺寸和形状在150°C也不会发生收缩变形。用该复合隔膜组装成的Li/LiFeO4电池具有优异的倍率性能和循环性能,在16 C倍率下的可逆容量高达77.7 mAh g-1以及在4 C倍率下循环350次之后仍能保持较高的放电容量(96.4mAh g-1)。综上所述,HNT coated PP复合隔膜在制备高性能高安全性锂电池方面具有较大的应用潜力。