鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1801次 | 2022年06月10日
在鋰電池中隔膜的用途是什么?
現(xiàn)在?在制造鋰離子電池所用的所有原材料中猜測(cè)?只有隔膜和進(jìn)口,對(duì)吧?其他材料已在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)。所以呢?在這里,我們開(kāi)始與以下有關(guān)隔膜的信息。
在鋰離子電池中,隔膜的用途是:
1.將正極和負(fù)極分開(kāi),防止兩個(gè)電極接觸造成短路;
2.為鋰離子供應(yīng)足夠的孔隙,使鋰離子可以從正極的活性物質(zhì)中提取出來(lái),在電池充電時(shí)通過(guò)膜向負(fù)極移動(dòng);在放電過(guò)程中,鋰離子從負(fù)極上分離出來(lái),通過(guò)膜流向正極。要做到這一點(diǎn),隔膜應(yīng)該有空間。
由于鋰離子電池在大容量、小型化、輕量化方向上的不斷膨脹,隔膜要滿足以下要求:
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
從改善鋰離子傳導(dǎo)能力的要求來(lái)看:
(1)隔膜應(yīng)該有足夠的空隙讓鋰離子通過(guò)小孔嗎?孔隙率通常是30-60%,對(duì)吧?
(2)膜材料對(duì)電解質(zhì)溶液有一定的親和力?為了包含電解液,這兩種設(shè)計(jì)都是為了降低電池的內(nèi)阻。對(duì)吧?為方便鋰離子活性,則降低電池內(nèi)阻;
電池安全要求:
(3)氣孔不宜過(guò)大,防止微短路;
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
(4)具有足夠的耐穿能力,防止部分粒子刺穿隔膜造成局部短路;
(5)膜材料具有足夠的化學(xué)穩(wěn)定性,不與電解質(zhì)發(fā)生化學(xué)用途;
(6)隔膜應(yīng)具有關(guān)閉功能,關(guān)閉氣孔。當(dāng)電池遇到意外事件并升溫時(shí),隔膜的空位會(huì)被加熱,隔膜會(huì)熔化并閉合,從而阻斷鋰離子的活動(dòng),即阻斷電流,防止發(fā)生火災(zāi)、爆炸等較大的事件;
(7)隔膜的熱收縮和變形盡可能小;
從電池容量:
(8)隔膜應(yīng)盡可能薄,以減少隔膜在電池內(nèi)所占的空間;膜厚一般為10-50nm。出于安全考慮,鋰離子電池容量越大,膜越厚。例如,16英寸的隔膜可以用于手機(jī)電池,25英寸的隔膜可以用于18650電池,40英寸的隔膜可以用于動(dòng)力鋰電池。
從處理功能上考慮:
(9)?有足夠的抗拉強(qiáng)度,使隔膜不打破或撕裂時(shí),電池組裝。
制造鋰離子電池有什么困難?這些要求中有許多是相互矛盾的。例如,為了減少內(nèi)部阻力,隔膜的孔隙度要求高,但隔膜的孔隙率越高,膜的強(qiáng)度差,越簡(jiǎn)單的短路,相同的,為了新增產(chǎn)量,隔膜可以瘦,但薄強(qiáng)度很差。