定制热线: 400-678-3556

宝鄂文库

什么是锂电池隔膜?它的制备方法有哪些?

来源:宝鄂实业    2019-08-07 18:52    点击量:

什么是锂电池隔膜?


锂电池的结构中,隔膜是关键的内层组件之一。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等,直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性,性能优异的隔膜对提高锂电池的综合性能具有重要的作用。


隔膜的主要作用是使电池的正、负极分隔开来,防止两极接触而短路,此外还具有能使电解质离子通过的功能。隔膜材质是不导电的,其物理化学性质对电池的性能有很大的影响。电池的种类不同,采用的隔膜也不同。对于锂电池系列,由于电解液为有机溶剂体系,因而需要有耐有机溶剂的隔膜材料,一般采用高强度薄膜化的聚烯烃多孔膜。

 

锂电池隔膜的要求

 

一、具有电子绝缘性,保证正负极的机械隔离。

 

二、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。

 

三、由于电解质的溶剂为强极性的有机化合物,隔膜必须耐电解液腐蚀,有足够的化学和电化学稳定性。

 

四、对电解液的浸润性好并具有足够的吸液保湿能力。

 

五、具有足够的力学性能,包括穿刺强度、拉伸强度等,但厚度尽可能小。


 

锂电池隔膜的制备方法

 

锂电池隔膜的制备方法分为干法和湿法两类。

 

干法是将聚烯烃树脂熔融、挤压、吹膜制成结晶性聚合物薄膜,经过结晶化处理、退火后,得到高度取向的多层结构,在高温下进一步拉伸,将结晶界面进行剥离,形成多孔结构,可以增加薄膜的孔径。干法有单向拉伸和双向拉伸两种方式。

 

湿法又称相分离法或热致相分离法,将液态烃或一些小分子物质与聚烯烃树脂混合,加热熔融后,形成均匀的混合物,然后降温进行相分离,压制得膜片,再将膜片加热至接近熔点温度,进行双向拉伸使分子链取向,最后保温一定时间,用易挥发物质洗脱残留的溶剂,可制备出相互贯通的微孔膜材料。