鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1042次 | 2021年02月25日
隔膜對(duì)鋰離子電池的基本用途有什么?
鋰電隔膜是鋰離子電池四大關(guān)鍵材料之一,隔膜的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等,直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性,性能優(yōu)異的隔膜對(duì)提高電池的綜合性能具有重要的用途。
隔膜的重要用途是使電池的正、負(fù)極分隔開(kāi)來(lái),防止兩極接觸而短路,此外還具有能使電解質(zhì)離子通過(guò)的功能。另外,由于電解液為有機(jī)溶劑,因而隔膜還必須具備耐有機(jī)溶劑的性能。
隔膜作為鋰離子電池關(guān)鍵組件之一,在電池中既起到隔離正負(fù)極防止短路,又能夠供應(yīng)鋰離子的傳輸通道。隔膜的性能不僅決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等,直接影響電池的容量、循環(huán)性能,特別是對(duì)電池安全性能有著重要影響。陶瓷隔膜作為新一代隔膜較傳統(tǒng)隔膜在耐熱及與電解液相容性等方面有較大改善,對(duì)電池安全及循環(huán)性能具有明顯改善用途。
陶瓷隔膜是以PP,PE或者多層復(fù)合隔膜為基體,表面涂覆一層納米級(jí)三氧化二鋁材料,經(jīng)過(guò)特殊工藝處理,和基體粘接緊密。顯著提高鋰離子電池的耐高溫性能和安全性。
陶瓷隔膜,就是將納米級(jí)陶瓷顆粒涂覆在隔膜上。其用途重要是提高隔膜耐熱收縮性,防止隔膜收縮造成大面積短路。另外,陶瓷熱傳導(dǎo)率低,防止電池中的某些熱失控點(diǎn)擴(kuò)大形成整體熱失控。一般可耐高溫在200℃左右。陶瓷涂覆隔膜在我國(guó)鋰離子電池市場(chǎng)的應(yīng)用量還不大,能夠做出一致性和穩(wěn)定性很好的隔膜公司還不多。
鋰離子電池隔膜位于電池內(nèi)部正負(fù)極之間,其用途是讓鋰離子通過(guò),同時(shí)阻礙電子傳輸。隔膜的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等,直接影響電池的容量、循環(huán)以及穩(wěn)定性能等特性,性能差異的隔膜對(duì)提高電池的綜合性能具有重要的用途。
近年來(lái),我國(guó)鋰離子電池市場(chǎng)一直保持快速上升的形式,我國(guó)鋰離子電池市場(chǎng)規(guī)模由2011年的277億元增至2015年的850億元,年均復(fù)合上升率高達(dá)32.4%。鋰離子電池對(duì)隔膜的要求包括:
(1)具有電子絕緣性,保證正負(fù)極的機(jī)械隔離;
(2)孔隙率保證低的電阻和高的離子電導(dǎo)率,對(duì)鋰離子有很好的透過(guò)性;
(3)電解質(zhì)的溶劑為強(qiáng)極性的有機(jī)化合物,有足夠的化學(xué)和電化學(xué)穩(wěn)定性;
(4)具有良好的電解液的浸潤(rùn)性,并且吸液保濕能力強(qiáng);
(5)力學(xué)穩(wěn)定性高,包括穿刺強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度等,但厚度盡可能??;
(6)空間穩(wěn)定性和平整性好;。