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                鋰電池隔膜是什么材料 鋰離子電池隔膜的作用和功能

                2023.05.11

                一、鋰電池隔膜是什么材料

                鋰電池市場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)類隔膜,其中PE產品主要由濕法工藝制得,PP產品主要由干法工藝制得??傮w而言,聚丙烯相對更耐高溫,聚乙烯相對耐低溫,但對環境應力更敏感;聚丙烯密度比聚乙烯小,其熔點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,其中前兩類產品主要用于3C小電池領域,后幾類產品主要用于動力鋰電池領域。在動力鋰電池用隔膜材料產品中,雙層PP/PP隔膜材料主要由中國企業生產,在中國大陸使用,這主要是因為還沒有中國企業能將PP與PE制成雙層復合膜的技術和能力。而全球汽車動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品為主。

                與此同時,其他一些新型隔膜材料產品也在不斷涌現并開始實現應用,不過,因量少價高,主要還是用在動力鋰電池制造領域。這些產品主要有: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。這些隔膜的優點是耐高溫,且具有低溫輸出、充電循環壽命長、機械強度適中的特點??偟膩砜?,鋰電池隔膜材料產品呈現出明顯的多樣化發展趨勢。

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                二、鋰離子電池隔膜的作用和功能

                鋰離子電池的四大關鍵材料為正極材料、負極材料、電解液以及隔膜。隔膜是關鍵的內層組件之一。隔膜的性能決定了鋰離子電池的界面結構、內阻等,直接影響到電池的容量、循環以及安全性能等特性。性能優異的隔膜對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:

                1、隔絕正負兩極,隔膜材質必須具有電子隔緣性,保證兩極機械隔離,防止正負極相互接觸,兩極接觸的話會引發鋰離子電池內部短路,造成電池損壞,甚至嚴重的話可能會發生爆炸起火事件。

                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程中也有很好的透過性,隔膜材質需要有很強的浸透性。

                3、鋰離子電池溫度過高的話,隔膜會有自動關斷保護功能。

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                玻璃纖維鋰電池隔膜有什么優缺點?

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