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隔膜對(duì)鋰離子電池性能有什么方面的影響?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:963次  |  2021年01月11日  

隔膜是鋰離子電池的結(jié)構(gòu)中最關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一。隔膜的重要用途是將正負(fù)極片隔開防止電池短路同時(shí)保證充放電時(shí)離子的正常通過(guò)保證電池的正常工作的用途。其性能的好壞直接影響電池的容量、倍率、壽命以及安全等性能。


1、厚度


隔膜厚度的均勻性是一個(gè)特別重要的質(zhì)量指標(biāo),它直接影響隔膜卷的外觀質(zhì)量以致內(nèi)在性能,生產(chǎn)過(guò)程中必須嚴(yán)格把控。在自動(dòng)化程度很高的隔膜生產(chǎn)線上,隔膜厚度都是采用精度很高的在線非接觸式測(cè)厚儀及快速反饋控制系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)和控制的。隔膜的厚度均勻性包括縱向厚度均勻性和橫向厚度均勻性,其中橫向厚度均勻性尤為重要,一般均要求控制在1微米以內(nèi)。


2、孔徑


鋰離子電池隔膜材料本身具有微孔結(jié)構(gòu),微孔在整個(gè)隔膜材料中的分布應(yīng)當(dāng)均勻。目前所使用的電極顆粒一般在10微米的量級(jí),孔徑一般在0.03-0.12um??讖教?huì)新增電阻,孔徑太大容易使正負(fù)極接觸或被枝晶刺穿短路。一般來(lái)說(shuō),亞微米孔徑的隔膜足以阻止電極顆粒的直接通過(guò),當(dāng)然也不排除有些電極表面處理不好,粉塵較多導(dǎo)致的一些諸如微短路等情況。


3、一致性


由于制備工藝的不同,隔膜一致性可能差別較大。一致性包括閉合溫度等自身特性,以及電鏡下觀察孔洞的一致性和厚度的一致性等表觀一致性。隔膜的一致性越高對(duì)其他方面的性能都有好處。


4、熱穩(wěn)定性


隔膜要在鋰離子電池使用的溫度范圍內(nèi)(-20C~60C)保持熱穩(wěn)定。一般來(lái)說(shuō)目前隔膜使用的PE或PP材料均可以滿足上述要求。


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