關(guān)于陶瓷涂覆鋰電池隔膜提高電池安全性能解析

在生活中，你可能接觸過各種各樣的電子產(chǎn)品，那么你可能并不知道它的一些組成部分，比如它可能含有的陶瓷涂覆隔膜，那么接下來讓小編帶領(lǐng)大家一起學(xué)習(xí)陶瓷涂覆隔膜。

隔膜的主要作用是使鋰電池的正、負極分隔開來，防止兩極接觸而短路，此外還具有能使電解質(zhì)離子通過的功能。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。

隔膜性能決定了鋰電池的內(nèi)阻和界面結(jié)構(gòu),進而決定了電池容量、安全性能、充放電密度和循環(huán)性能等特性。陶瓷涂覆特種隔膜：是以PP，PE或者多層復(fù)合隔膜為基體，表面涂覆一層納米級三氧化二鋁材料，經(jīng)過特殊工藝處理，和基體粘接緊密。顯著提高鋰離子電池的耐高溫性能和安全性。陶瓷涂覆特種隔膜特別適用于動力電池。

從鋰電池的安全性來看，國內(nèi)越來越多的電芯企業(yè)開始關(guān)注陶瓷涂層隔膜領(lǐng)域。 那么，鋰電池隔膜用陶瓷涂層隔膜的性能提升有多大呢?

陶瓷涂覆隔膜對鋰電池結(jié)構(gòu)性能起到什么重要作用?

鋰電池隔膜的成本約占電池成本的1/3。陶瓷隔膜的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)和內(nèi)阻，直接影響電池的容量、循環(huán)性能和安全性能。隔膜的優(yōu)異性能對于提高電池的整體性能有著重要的作用。目前60%~70%的隔膜市場主要采用濕式雙向拉伸工藝，因為濕式雙向拉伸在縱向和橫向上更加均衡。

在鋰電池的關(guān)鍵性能中，安全性是最重要的，不容忽視?？梢哉f只有做到了安全，用戶才能更加放心。陶瓷隔膜已廣泛應(yīng)用于鋰離子電池，以提高電池的安全性能和使用壽命，降低自放電率。經(jīng)過充分的測試驗證，陶瓷隔膜可以提高鋰離子電池的循環(huán)性能和安全性能。鋰電池陶瓷隔膜的重要作用是將電池的正負極隔開，防止兩極接觸造成短路。此外，它還具有讓電解質(zhì)離子通過的功能。另外，由于電解液是有機溶劑，隔板也必須耐有機溶劑。陶瓷涂層隔膜顯著提高了鋰離子電池的耐高溫性和安全性。

目前，很多鋰電池廠商都采用陶瓷粉包覆負極極片或陶瓷隔膜等與“陶瓷粉”相關(guān)的材料，以提高鋰電池的安全性。其實陶瓷粉并不是“陶瓷”，而是納米級氧化鋁顆粒。納米氧化鋁是一種具有重要應(yīng)用價值和發(fā)展前景的特殊功能納米材料。它具有高熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕性和高硬度等一系列優(yōu)良特性。

陶瓷涂覆隔膜具有以下優(yōu)點

1、可提高隔膜的熱穩(wěn)定性，提高其機械強度，防止隔膜收縮造成正負極大面積接觸;

2、可提高其耐穿刺性，防止電池長期循環(huán)鋰枝晶刺破隔膜造成的短路，并可中和電解液中的少量HF，防止電池膨脹;

3、陶瓷涂層的孔隙率大于隔膜的孔隙率，有利于增強隔膜的保液性和潤濕性，從而延長鋰電池的循環(huán)壽命。

在原鋰電池隔膜(包括干式和濕式隔膜)上，將氧化鋁、粘合劑和去離子水混合攪拌成漿狀，采用微凹版擠出涂布法在基材隔膜上制膜。陶瓷表面有一層或每側(cè)一層。厚度為2-4um。陶瓷隔膜增加了原膜的機械強度，使電池在耐高溫、抗穿刺、減薄等方面表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。同時不影響透氣性，保證鋰離子的流動，提高安全性。

從鋰電池的安全性來看，我國越來越多的電芯企業(yè)開始關(guān)注陶瓷涂層隔膜領(lǐng)域。陶瓷涂層鋰電池隔膜將有廣泛的應(yīng)用。是解決鋰電池安全問題的重要手段，也是未來鋰電池隔膜的發(fā)展方向。

相信通過閱讀上面的內(nèi)容，大家對陶瓷涂覆隔膜有了初步的了解，同時也希望大家在學(xué)習(xí)過程中，做好總結(jié)，這樣才能不斷提升自己的設(shè)計水平。