隔膜在电池中承担着多重重要角色，直接或间接影响着电池的性能，如倍率、安全、自放电和寿命等。目前锂离子电池主要采用单向或双向拉伸的具有多层结构的聚烯烃隔膜。然而聚烯烃特有的物理和化学性质决定了其热稳定性较低、制造工艺严苛、功能相对单一的缺点。针对这种情况，该研究以具有更高热稳定性（>200℃）和优良加工性能的聚酰亚胺为原料，采用倒相法制备了具有均匀海绵结构的锂离子电池隔膜。完全浸渍电解液后的电导率达到了1.74mS cm^-1，不仅显著高于聚烯烃隔膜，同时也展现出优异的亲液性（接触角<10°）和接近于高密度聚乙烯的机械强度（3.1MPa）。在采用30%质量的环氧树脂增强后，其机械强度又进一步提高了60%。

由于锂离子电池自身缺少一种类似于水溶液电池的“氧循环”抗过充机制，因此过充电将导致有机电解液的不可逆分解甚至引发更严重的事故。针对这种情况，在制备聚酰亚胺隔膜的过程中尝试引入了40%质量比的香豆素-三苯胺共聚物，其氧化电位约为3.7V。当磷酸铁锂电池发生过充时，共聚物发生氧化掺杂而导电，从而避免了有机电解液的不可逆电氧化，其优异的导电性能在较高的电流密度下仍能保持电压恒定。当无过充时，共聚物处于绝缘状态而不影响电池的正常工作。这种方法一方面提高了电池的安全性能，另一方面也有助于缓解容量、衰减率和自放电一致性差导致的电池组加速恶化的问题。