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    发表时间/2019-08-10
  • 锂电池隔膜技术的飞速发展

    锂电池隔膜结构特征特性和隔膜理化性质解析。锂离子电池的结构特征中,隔膜是核心的内层组件之一。隔膜采用塑料薄膜制成,可隔离电池正负极,以避免出现短路故障;还可以在电池过热时,通过闭孔功能来隔绝电池中的电流量传导。性能出色的隔膜对提高锂离子电池的综合性能具有至关重要的作用。


    涂层(或复合)隔膜是当今隔膜应用和发展的热点。薄膜表面涂层的优点是显而易见的。首先,提高了隔膜的热稳定性。例如,陶瓷涂层后,隔膜的形状在180℃时保持良好,可以避免隔膜收缩引起的内部短路,显著提高电池的安全性。


    二是提高隔膜对电解质的润湿性,有利于降低锂电池的内阻,提高锂电池的放电功率。

    此外,它可以防止或减少隔膜的氧化,促进高压正极的操作,并延长锂电池的循环寿命;

    六合人家 薄膜涂层提高了锂离子电池的性能。


    优良的隔膜对提高锂电池的综合性能起着非常重要的作用。它的性能影响到锂电池的结构、电阻、容量、循环和安全性,尤其是电池的抗击穿、自关断、耐高温等性能,是电池内部安全的主要保证。

    该涂布技术可有效提高锂电池隔膜的综合性能,涂层可显着提高湿膜的耐高温性能。 “湿法+涂布技术”改善了未涂布的湿膜的低熔点和差的安全性,同时保持了湿膜的优异机械性能,使其更适合于制备高能量密度的动力电池。

     

    据报道,隔膜是锂离子材料中技术壁垒最高的高附加值材料,约占锂电池成本的15%。其技术难点在于造孔的工程技术、基体材料和制造设备。近年来,我国锂电池分离器国产化率不断提高,但主要市场是低端3C电池分离器。高端分离器国产化率仍然很低。高端3C电池和动力电池分离器仍然严重依赖进口。


    目前,膜片的工业化制造技术有四种:湿法、干法、半干法和无纺布法。随着国内隔膜产能的不断扩大,价格的下降趋势是不可逆转的。膜片技术在我国普遍存在的问题是一致性有待提高。稠度主要体现在不规则缺陷、厚度、孔隙分布和孔径分布上。国产PP隔膜在单轴拉伸下的孔隙率和孔径分布与标准产品相近,双轴分步拉伸PE膜片的孔隙率通常低于标准产品,孔径分布不理想。


    通过专利统计分析,可以发现,虽然工业用锂电池隔膜材料多为聚乙烯和聚丙烯,但实验室逐渐开发出一些性能较好的高分子材料,如偏二氟乙烯(PVDF)。聚酰亚胺(PI),芳纶和纤维素等,隔板材料的种类将多样化。

    小结:基于国家对新能源汽车行业的大力支持和行业内企业的积极发展趋势,相信锂电池及相关材料行业将在中长期加快发展。锂电池隔膜可以乐观使用5到15年甚至更长时间。


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