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鋰離子電池隔膜的主要作用和分類(lèi)介紹

時(shí)間:2021-07-27 17:35:29來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載

導(dǎo)語(yǔ):?隔膜是鋰離子電池的重要組成部分,是支撐鋰離子電池完成充放電電化學(xué)過(guò)程的重要構(gòu)件。它位于電池內(nèi)部正負(fù)極之間,保證鋰離子通過(guò)的同時(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作用。

  隔膜在鋰電池中的主要作用

  1、隔開(kāi)鋰電池的正、負(fù)極,防止正、負(fù)極接觸形成短路;

  2、薄膜中的微孔能夠讓鋰離子通過(guò),形成充放電回路

  鋰離子電池隔膜的種類(lèi)

  根據(jù)物理、化學(xué)特性的差異,鋰電池隔膜可以分為:織造膜、非織造膜(無(wú)紡布)、微孔膜、復(fù)合膜、隔膜紙、碾壓膜等。雖然類(lèi)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。

  鋰離子電池隔膜的性能要求

  1、具有電子絕緣性,保證正負(fù)極的機(jī)械隔離;

  2、有一定的孔徑和孔隙率,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、耐電解液腐蝕,有足夠的化學(xué)和電化學(xué)穩(wěn)定性,這是由于電解質(zhì)的溶劑為強(qiáng)極性的有機(jī)化合物;

  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,但厚度盡可能小;

  6、空間穩(wěn)定性和平整性好;

  7、熱穩(wěn)定性和自動(dòng)關(guān)斷保護(hù)性能好;

  8、受熱收縮率小,否則會(huì)引起短路,引發(fā)電池?zé)崾Э?。除此之外,?dòng)力電池通常采用復(fù)合膜,對(duì)隔膜的要求更高。

  在鋰電池中,隔膜吸收電解液后,可隔離正、負(fù)極,以防止短路,但同時(shí)還要允許鋰離子的傳導(dǎo)。而在過(guò)度充電或者溫度升高時(shí),隔膜還要有高溫自閉性能,以阻隔電流傳導(dǎo)防止爆炸。不僅如此,鋰電池隔膜還要有強(qiáng)度高、防火、耐化學(xué)試劑、耐酸堿腐蝕性、生物相容性好、無(wú)毒等特點(diǎn)。

標(biāo)簽: 鋰電池

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