随着新能源汽车和储能系统的快速发展，锂离子电池技术不断进步，应用范围不断扩大。因此，锂离子电池已成为现代社会不可或缺的储能装置[[1], [2], [3]]。早期锂离子电池和锂金属电池存在循环寿命有限和安全性不佳的问题。尽管在正常工作条件下通常较为安全，但过充、过放或机械损伤仍可能导致热失控、火灾甚至爆炸，这促使人们持续研究以提高其安全性和整体性能[[4], [5], [6]]。电池隔膜作为多孔膜，在锂离子电池中起着关键作用。目前广泛使用的聚烯烃基隔膜（如聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）存在诸多缺点，如热稳定性不足、电解质润湿性差、孔径分布不均匀以及孔隙率较低。这些局限性促使人们深入研究改进和新型隔膜材料[7,8]。例如，刘等人[9]通过在聚烯烃隔膜上涂覆二氧化硅颗粒，有效抑制了锂枝晶的渗透；王等人[10]通过用三维/二维A型分子筛涂层改性商用PP隔膜，提升了其物理和电化学性能。
粘土作为一种天然材料，在储能领域受到越来越多的关注。它具有较大的表面积和丰富的孔隙[11,12]，能够与电解质充分接触，促进锂离子的快速移动[13,14]。此外，粘土具有良好的绝缘性能[15]和强吸水能力[16]，特别适合作为隔膜或电解质材料使用。粘土还能抵抗高温和机械压力，在恶劣条件下保持结构稳定性。这些独特性质使其成为多种储能和转换材料中的有希望的候选者，作为天然矿产资源具有广泛的应用前景[17,18]。目前，郭等人[19]开发了一种环保且低成本的无机隔膜，采用基于粘土的二维多孔非晶二氧化硅纳米片；龙等人[20]通过静电纺丝将单层蒙脱石与氮掺杂还原氧化石墨烯结合，制备出具有双快速离子/电子传输通道的二维异质结构。实验表明，这种异质结构有效提高了多硫化物的吸附、扩散和转化效率，同时抑制了穿梭效应，从而加速了电化学反应动力学。高岭土主要成分是高岭石（Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O），是一种低成本、天然存在的硅酸盐矿物。其晶体结构由二氧化硅氧四面体和氧化铝氧八面体组成，氧化铝氧八面体含有大量Al-OH基团，能与电解质中的极性分子形成氢键网络，从而增强隔膜与电解质的亲和力[[21], [22], [23]]。此外，高岭土具有较高的化学和热稳定性，其固有的孔结构和层间间距为锂离子传输提供了额外通道，促进了锂离子在隔膜中的高效迁移。
本研究采用刮涂法将高岭土纳米片沉积在商用聚丙烯（PP）隔膜上，结果表明PP@高岭土复合隔膜具有更好的机械强度和电解质润湿性。采用该隔膜的锂离子电池在0.5C电流密度下初始放电比容量为154.92 mAh g⁻¹，经过500次循环后仍保留了74.8%的初始容量，有效提升了电池的循环稳定性。本研究提出了一种新型锂离子电池隔膜材料的设计概念。
