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鋰離子電池隔膜的主要作用和分類介紹

時間:2021-07-27 17:35:29來源:網絡轉載

導語:?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過程的重要構件。它位于電池內部正負極之間,保證鋰離子通過的同時,阻礙電子傳輸。

  隔膜的性能決定了電池的界面結構、內阻等,直接影響電池的容量、循環以及安全性能等特性,性能優異的隔膜對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、隔開鋰電池的正、負極,防止正、負極接觸形成短路;

  2、薄膜中的微孔能夠讓鋰離子通過,形成充放電回路

  鋰離子電池隔膜的種類

  根據物理、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。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。

  鋰離子電池隔膜的性能要求

  1、具有電子絕緣性,保證正負極的機械隔離;

  2、有一定的孔徑和孔隙率,保證低的電阻和高的離子電導率,對鋰離子有很好的透過性;

  3、耐電解液腐蝕,有足夠的化學和電化學穩定性,這是由于電解質的溶劑為強極性的有機化合物;

  4、具有良好的電解液的浸潤性,并且吸液保濕能力強;

  5、力學穩定性高,包括穿刺強度、拉伸強度等,但厚度盡可能小;

  6、空間穩定性和平整性好;

  7、熱穩定性和自動關斷保護性能好;

  8、受熱收縮率小,否則會引起短路,引發電池熱失控。除此之外,動力電池通常采用復合膜,對隔膜的要求更高。

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

標簽: 鋰電池

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