隔膜是锂离子电池中的核心部件，对电池性能起着至关重要的作用。当前的隔膜大多采用多孔性聚烯烃材料，存在着孔隙率偏低、耐热性差、对电解液润湿性不足等缺点，比如商业化的Celgard 膜在150℃时表现出严重的收缩，在167℃以上甚至会熔化。侯豪情等［33］通过静电纺丝法成功地制备了具有不同厚度的聚酰亚胺纳米纤维基非织造织物，用作锂离子电池隔膜，该材料在500℃的高温下具有热稳定性，比Celgard 膜具有更优异的热稳定性。通过碱液刻蚀预处理PAA 纳米纤维膜，使搭接纳米纤维在刻蚀和热亚胺化过程中发生一种类似“融接”的现象，可得到交联结构的PI 纳米纤维膜［34］ 。这种交联结构的形成改善了纤维之间松散搭接的问题，增加了纤维之间的相互作用力，使纤维更加致密。该交联结构的引入使PI 纳米纤维膜的孔隙率、吸液率和离子电导率均有所下降，但是，PI 纳米纤维膜的拉伸强度由原来的10.8 MPa 提高到了37.5 MPa，热形变温度从328℃提高到了380℃，这极大地提高了PI 纳米纤维膜作为锂电池隔膜的应用价值。和Celgard2400 隔膜相比，交联PI 隔膜具有高的孔隙率、持液率、电解液浸润性、离子电导率和优异的热尺寸稳定性。用作锂离子电池隔膜时，交联PI隔膜表现出优异的充放电性能、大容量和循环稳定性，在5C 倍率下的放电比容量比Celgard2400 隔膜高出30%。而且交联PI 隔膜具有优异的高温稳定性，在120℃的高温下测试仍能保持稳定的充放电性能，没有容量衰减。
将静电纺丝法得到的聚酰亚胺纳米纤维进行聚苯胺（PANI）的原位聚合，得到PANI/PI 的复合材料用作锂离子电池的隔膜材料，与商业化的聚合物隔膜相比，PANI/PI 具有更高的孔隙率（84%）、持液率（619%）和离子传导性（2.33 mS/cm），用作锂离子电池隔膜，具有更好的倍率性能和循环性能［35］。另外，将聚酰亚胺纳米纤维进行磺化，与磺化聚酰亚胺组成复合膜，可用作燃料电池质子交换膜［36］。与膜的垂直方向或没有用常规溶剂浇铸法制备的膜相比，该纳米纤维膜的水平方向的质子传导率显示出更高的值。含有单轴取向的磺化聚酰亚胺纳米纤维的复合膜能够同时实现良好的质子传导性、低气体渗透性、化学稳定性和热稳定性。因此，纳米纤维被证明是可作为质子交换膜的潜在材料，并且含有纳米纤维的复合膜可能具有在燃料电池方面的潜在应用。(www.xing528.com)
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