一,、 鋰電池隔膜是什么材料
鋰電池市場(chǎng)化的隔膜材料主要是以聚乙烯(polyethylene,PE),、聚丙烯(polypropylene,,PP)為主的聚烯烴(Polyolefin)類(lèi)隔膜,其中PE產(chǎn)品主要由濕法工藝制得,,PP產(chǎn)品主要由干法工藝制得,。總體而言,,聚丙烯相對(duì)更耐高溫,,聚乙烯相對(duì)耐低溫,但對(duì)環(huán)境應(yīng)力更敏感,;聚丙烯密度比聚乙烯小,,其熔點(diǎn)和閉孔溫度比聚乙烯高,但韌性比聚乙烯差,。
鋰電池主要的隔膜材料產(chǎn)品有單層PP,、單層PE、PP 陶瓷涂覆,、PE 陶瓷涂覆,、雙層PP/PE、雙層PP/PP和三層PP/PE/PP等,,其中前兩類(lèi)產(chǎn)品主要用于3C小電池領(lǐng)域,,后幾類(lèi)產(chǎn)品主要用于動(dòng)力鋰電池領(lǐng)域。在動(dòng)力鋰電池用隔膜材料產(chǎn)品中,,雙層PP/PP隔膜材料主要由中國(guó)企業(yè)生產(chǎn),,在中國(guó)大陸使用,,這主要是因?yàn)檫€沒(méi)有中國(guó)企業(yè)能將PP與PE制成雙層復(fù)合膜的技術(shù)和能力。而全球汽車(chē)動(dòng)力鋰電池使用的隔膜以三層PP/PE/PP,、雙層PP/PE以及PP 陶瓷涂覆,、PE 陶瓷涂覆等隔膜材料產(chǎn)品為主。
與此同時(shí),,其他一些新型隔膜材料產(chǎn)品也在不斷涌現(xiàn)并開(kāi)始實(shí)現(xiàn)應(yīng)用,,不過(guò),因量少價(jià)高,,主要還是用在動(dòng)力鋰電池制造領(lǐng)域,。這些產(chǎn)品主要有:涂層處理的聚酯膜(PET,Polyethylene Terephthalate),、纖維素膜,、聚酰亞胺膜(PI)、聚酰胺膜(PA),,氨綸或芳綸膜等等,。這些隔膜的優(yōu)點(diǎn)是耐高溫,且具有低溫輸出,、充電循環(huán)壽命長(zhǎng),、機(jī)械強(qiáng)度適中的特點(diǎn)??偟膩?lái)看,,鋰電池隔膜材料產(chǎn)品呈現(xiàn)出明顯的多樣化發(fā)展趨勢(shì)。
二,、鋰離子電池隔膜的作用和功能
鋰離子電池的四大關(guān)鍵材料為正極材料,、負(fù)極材料、電解液以及隔膜,。隔膜是關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一,。隔膜的性能決定了鋰離子電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等,,直接影響到電池的容量,、循環(huán)以及安全性能等特性。性能優(yōu)異的隔膜對(duì)提高電池的綜合性能具有重要的用途,。隔膜在鋰電池中起到的作用主要有以下幾點(diǎn):
1,、隔絕正負(fù)兩極,隔膜材質(zhì)必須具有電子隔緣性,,保證兩極機(jī)械隔離,,防止正負(fù)極相互接觸,兩極接觸的話會(huì)引發(fā)鋰離子電池內(nèi)部短路,,造成電池?fù)p壞,,甚至嚴(yán)重的話可能會(huì)發(fā)生爆炸起火事件,。
2、能夠保濕電解液,,極大的減小了電解液的損耗,,且在鋰離子的傳輸過(guò)程中也有很好的透過(guò)性,隔膜材質(zhì)需要有很強(qiáng)的浸透性,。
3,、鋰離子電池溫度過(guò)高的話,隔膜會(huì)有自動(dòng)關(guān)斷保護(hù)功能,。