鉅大LARGE | 點擊量:1355次 | 2019年12月10日
鋰電池隔膜材料的性能要求有哪些?
鋰離子電池隔膜分類
根據(jù)物理、化學特性的差異,鋰電池隔膜可以分為:織造膜、非織造膜(無紡布)、微孔膜、復合膜、隔膜紙、碾壓膜等幾類。雖然類型繁多,至今商品化鋰電池隔膜材料主要采用聚乙烯、聚丙烯微孔膜。
鋰離子電池隔膜生產材料目前還是以聚烯烴為首選,聚烯烴材料具有強度高、防火、耐化學試劑、耐酸堿腐蝕性好、生物相容性好、無毒等優(yōu)點,在眾多領域得到了廣泛的應用。聚烯烴化合物可以提供良好的機械性能和化學穩(wěn)定性,具有高溫自閉性能,確保鋰離子二次電池在日常使用上的安全性。
鋰電池隔膜材料性能要求
隔膜的性能參數(shù)對電池性能影響重大,例如在常用的商用隔膜材料中,材料的厚度直接影響鋰電池內阻,孔隙大小和分布將會影響傳輸鋰離子性能等,因此制備高性能隔膜材料對于電池的性能發(fā)揮和實際應用至關重要。影響鋰離子電池隔膜性能的主要因素包括隔膜化學穩(wěn)定性、力學強度、孔隙率大小及潤濕性、安全保護的自關閉性能等幾個方面。
⑴力學強度
隔膜在鋰電池結構及充放電反應過程中需要具有一定的機械強度。隔膜的一個重要作用是將正負極反應隔開,如果隔膜皺縮或破裂導致電解液滲透,就會發(fā)生電池短路,具有很大的安全隱患,因此隔膜需要有一定的力學強度和韌性。
⑵熱極定性
由于鋰離子電池中電解質溶液除了水溶劑,還會采用有機溶劑和非水電解液,因此隔膜應具有良好的化學穩(wěn)定性和耐腐蝕性能,能夠在電池多次充放電過程中實現(xiàn)結構的完整性與反應的穩(wěn)定性。
⑶孔隙分布及孔隙率
隔膜為了保持鋰離子良好的透過能力,材料需要具備一定大小的孔隙,并保證低電阻和高離子傳導率??紫洞笮⒂绊戜囯姵貎茸杓半姵氐陌踩???紫短闺x子穿透率減低而增大電池內阻,孔隙過大則會導致電池正負極接觸概率增大易導致短路,起不到隔膜的效果。
上一篇:如何正確的使用新鋰電池?