隨著社會的快速發(fā)展，我們的鋰離子電池隔膜也在快速發(fā)展，那么你知道鋰離子電池隔膜的詳細資料解析嗎?接下來讓小編帶領(lǐng)大家來詳細地了解有關(guān)的知識。
鋰離子電池隔膜的孔徑和鋰離子電池隔膜的技術(shù)。 作為鋰離子電池的重要部分，隔板對于分隔電池的正電極和負(fù)電極以防止由于兩個電極之間的接觸而引起的短路很重要。 另外，它還具有允許電解質(zhì)離子通過的功能。 鋰離子電池隔板本身具有微孔結(jié)構(gòu)，并且孔徑大小及其分布的均勻性直接影響電池的性能。 本文將介紹鋰離子電池隔膜的孔徑以及鋰離子電池隔膜的制備過程。
鋰離子電池隔膜孔徑
一般來說，為了防止電極粒子直接接觸，防止電極粒子直接通過隔膜是非常重要的。當(dāng)前使用的電極顆粒通常為約10微米，而所使用的導(dǎo)電添加劑為約10納米。幸運的是，一般的炭黑顆粒趨于附聚形成大顆粒。一般而言，亞微米孔徑的膜足以防止電極顆粒直接通過。當(dāng)然，不能排除由于不良的電極表面處理引起的微短路以及更多的灰塵等問題。
為了使電池連續(xù)且穩(wěn)定地工作，要求電池中的電流密度均勻且穩(wěn)定，因此要求隔膜具有合適的孔徑和孔徑分布。如果孔徑太小，鋰離子的滲透性將受到限制，這將增加電池的內(nèi)阻并降低電池的整體性能;如果孔徑太大，則鋰離子的滲透性會增加，同時容易受到影響。鋰離子的沖擊使樹枝狀生長物刺穿隔膜，從而導(dǎo)致安全問題，例如短路甚至爆炸。隔板的孔徑應(yīng)小于電極活性材料，導(dǎo)電劑和其他組分的粒徑，以有效地防止顆粒阻塞微孔，從而提高鋰離子電池的安全性能。
鋰離子電池隔膜工藝
目前，制備鋰離子電池隔膜的主要方法包括濕法和干法。濕法也稱為相分離法或熱誘導(dǎo)相分離法。將液態(tài)碳氫化合物或小分子物質(zhì)與聚烯烴樹脂混合，加熱并熔融形成均勻的混合物，然后冷卻以進行相分離，壓制成膜，然后將膜加熱到接近熔點的溫度。進行雙軸拉伸以對齊分子鏈，最后保留一定時間，然后用揮發(fā)性物質(zhì)洗脫殘留的溶劑，以制備互穿的微孔膜。干法是將聚烯烴樹脂熔融，擠出并吹制成結(jié)晶聚合物膜。在結(jié)晶和退火之后，獲得高度取向的多層結(jié)構(gòu)，其在高溫下進一步拉伸以剝離晶體表面。要形成多孔結(jié)構(gòu)，可以增加薄膜的孔徑。
目前，國內(nèi)隔膜和使用隔膜的電池制造商經(jīng)常使用掃描電子顯微鏡和水銀孔隙率法進行表征。掃描電子顯微鏡只能觀察表面的微觀結(jié)構(gòu)，只能表征端口的孔徑，而不能真正起到過濾作用。另外，孔的孔徑(通道的最窄部分)和SEM測試，可以通過一定的統(tǒng)計分布來計算孔徑分布，并且測試面積很小，這很難表征。材料的宏觀性能。壓汞儀使用汞作為測試介質(zhì)，安全性存在一定問題，需要在高壓(400MPa)下進行測試，這對微孔結(jié)構(gòu)造成一定的破壞。因此，它們都不適合表征微孔膜。
就產(chǎn)品性能而言，與干式隔膜相比，濕式隔膜在機械性能，透氣性以及物理和化學(xué)性能方面具有一定優(yōu)勢。通過在基膜上涂覆陶瓷氧化鋁，PVDF，芳族聚酰胺和其他粘合劑，可以大大提高隔膜的熱穩(wěn)定性，降低高溫收縮率，并防止極靴的大收縮而暴露極靴。膜片，彌補了熱穩(wěn)定性的唯一短板。產(chǎn)品性能已完全領(lǐng)先于干膜。
如今，鋰離子電池的發(fā)展非常迅速，并且隨著鋰離子電池的發(fā)展，對隔膜的需求也很大。但是，目前，我國生產(chǎn)鋰離子電池所需的隔板主要依靠國外進口。沒有國內(nèi)的制造商可以生產(chǎn)滿足性能要求的隔板。只有一些科研機構(gòu)在進行實驗室研究。因此，迫切需要科研機構(gòu)，微孔膜生產(chǎn)企業(yè)和電池生產(chǎn)企業(yè)的共同合作與發(fā)展，以盡快實現(xiàn)鋰離子電池隔膜的國產(chǎn)化。
以上就是鋰離子電池隔膜的有關(guān)知識的詳細解析，需要大家不斷在實際中積累經(jīng)驗，這樣才能設(shè)計出更好的產(chǎn)品，為我們的社會更好地發(fā)展。
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