锂电池隔膜的制造要求

锂电池隔膜的制造要求

锂电池隔膜是锂离子电池的重要组成部分,是支撑锂离子电池完成充放电电化学过程的重要构件。

锂电池隔膜

1、锂电池隔膜功能

锂离子电池,由正极材料、负极材料、隔膜、电解液四个主要部分组成。其中,隔膜是一种具有微孔结构的薄膜,是锂离子电池产业链中最具技术壁垒的关键内层组件,在锂电池中起到如下两个主要作用:

a、隔开锂电池的正、负极,防止正、负极接触形成短路;

b、薄膜中的微孔能够让锂离子通过,形成充放电回路。

2、锂电池隔膜制造材料

基本材料:聚乙烯(PE)隔膜、聚丙烯(PP)隔膜、聚乙烯(PZ)和丙烯(PP)复合的多层微孔膜;

产品类型:单层PP腹、单层PE膜、双层PP/PE膜、多层膜

3、锂离子电池对隔膜的要求包括:

(1)具有电子绝缘性,保证正负极的机械隔离;

(2)有一定的孔径和孔隙率,保证低的电阻和高的离子电导率,对锂离子有很好的透过性;

(3)耐电解液腐蚀,有足够的化学和电化学稳定性,这是由于电解质的溶剂为强极性的有机化合物;

(4)具有良好的电解液的浸润性,并且吸液保湿能力强;

(5)力学稳定性高,包括穿刺强度、拉伸强度等,但厚度尽可能小;

(6)空间稳定性和平整性好;

(7)热稳定性和自动关断保护性能好;

(8)受热收缩率小,否则会引起短路,引发电池热失控。除此之外,动力电池通常采用复合膜,对隔膜的要求更高。

锂电池隔膜生产工艺流程图:

锂电池隔膜生产工艺流程

共同点:取向步骤,使薄膜产生空隙并提高拉升强度。

不同点:成孔机理不同。

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