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保證鋰離子電池安全性隔膜材料必要條件是什么

作為鋰電池的(de)(de)關(guan)鍵材料,電池隔(ge)(ge)膜在其中(zhong)(zhong)扮演著電子隔(ge)(ge)絕(jue)的(de)(de)作(zuo)用,阻止正負(fu)極直接(jie)接(jie)觸,允許電解液中(zhong)(zhong)鋰離子自由通過,同時,隔(ge)(ge)膜對于保障(zhang)電池的(de)(de)安全運行也起至關(guan)重要的(de)(de)作(zuo)用。

我(wo)國鋰電池隔膜行(xing)業處于高速(su)發展的階(jie)段,濕(shi)法隔膜逐漸成為主流的技(ji)術(shu)(shu)路線,但同時國產隔膜整體(ti)技(ji)術(shu)(shu)水平與國際一線公司(si)技(ji)術(shu)(shu)水平還有(you)較大差距。

在技術(shu)發(fa)展領(ling)域,傳(chuan)統(tong)的聚烯(xi)烴隔膜已(yi)無法滿足當前鋰電(dian)池(chi)的需求(qiu),高(gao)孔隙率、高(gao)熱阻、高(gao)熔(rong)點、高(gao)強(qiang)度、對電(dian)解液具有良好浸潤性(xing)是今后(hou)鋰離子(zi)電(dian)池(chi)的發(fa)展方(fang)向。

作為(wei)鋰(li)(li)電(dian)池的(de)關(guan)鍵材料,隔(ge)膜在其(qi)中扮演著電(dian)子(zi)隔(ge)絕(jue)的(de)作用(yong),阻止正負極直接接觸,允許(xu)電(dian)解液(ye)中鋰(li)(li)離子(zi)自由通過(guo),同時(shi),隔(ge)膜對于保障電(dian)池的(de)安全運行也(ye)起至關(guan)重要的(de)作用(yong)。

在(zai)特(te)殊情況下,如事故、刺穿、電(dian)池(chi)濫用等,會發生隔膜局部破(po)損(sun)而(er)造(zao)成正負極(ji)的(de)(de)直接(jie)接(jie)觸,從而(er)引發劇(ju)烈(lie)的(de)(de)電(dian)池(chi)反應造(zao)成電(dian)池(chi)的(de)(de)起火爆(bao)炸(zha)。

因此,為了提高鋰離子電池(chi)的(de)安全性,保證電池(chi)的(de)安全平穩(wen)運行(xing),隔膜(mo)必須滿足以(yi)下幾個(ge)條件(jian):

1.化(hua)學穩定性:不與電(dian)(dian)解質、電(dian)(dian)極材料發生反應

2.浸(jin)潤性(xing):與電解質易于浸(jin)潤且不(bu)伸長、不(bu)收縮(suo)

3.熱穩定(ding)性:耐受高(gao)溫,具有較高(gao)的熔斷隔離性

4.機械強度(du)(du):拉伸強度(du)(du)好,以保(bao)證(zheng)自動卷繞時的強度(du)(du)和寬度(du)(du)不(bu)變

5.孔隙(xi)率:較高(gao)的孔隙(xi)率以滿足離(li)子導電的需求

當前,市場上(shang)商業化的(de)(de)鋰電(dian)(dian)(dian)池(chi)隔(ge)膜(mo)主要是以聚乙烯(xi)(PE)和聚丙烯(xi)(PP)為(wei)主的(de)(de)微孔聚烯(xi)烴隔(ge)膜(mo),這(zhe)類隔(ge)膜(mo)憑借著較低的(de)(de)成本(ben)、良好(hao)的(de)(de)機械性(xing)(xing)能、優異的(de)(de)化學(xue)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)和電(dian)(dian)(dian)化學(xue)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)等優點而被(bei)廣泛地應用在鋰電(dian)(dian)(dian)池(chi)隔(ge)膜(mo)中。

但(dan)由于聚(ju)烯(xi)烴材料(liao)本身疏液(ye)表(biao)面和低的(de)表(biao)面能導(dao)致這類隔膜對電(dian)解(jie)液(ye)的(de)浸(jin)潤性(xing)較(jiao)差,影響(xiang)電(dian)池的(de)循環壽命。

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