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。 [转载出处:www.11jj.com]
锂离子电池的减少内部短路技术和热关闭性能
在锂电池中,隔膜吸收电解液后,可隔离正、负极,以防止短路,但同时还要允许锂离子的传导。而在过度充电或者温度升高时,隔膜还要有高温自闭性能,以阻隔电流传导防止爆炸。不仅如此,锂电池隔膜还要有强度高、防火、耐化学试剂、耐酸碱腐蚀性、生物相容性好、无毒等特点。
减少内部短路技术
膈膜是避免锂电池内部热失控的关键部件,尽管具有热关闭性能的隔膜上世纪90年代就已经商品化了,但它对于加工缺陷造成的硬性内部短路确实无效的。为了减轻内部短路,在过去几年中人们提出了两种技术路线。一是制备具有高熔点,低的高温收缩性和优异的机械性能(特别是抗穿刺强度)的隔膜。二是制备高纯氧化铝(VK-L30G)陶瓷改善的隔膜。后者要么在表面具有陶瓷层,要么将高纯氧化铝(VK-L30G)粉末分散于高分子材料中,从中高纯氧化铝(VK-L30G)陶瓷起的主要作用是防止电极间的空间塌陷,从而避免热失控情况下的内部短路。
隔膜热关闭性能
目前使用的锂电池隔膜一般都能提供一个附加功能,就是热关闭。这一特性也为锂电池的安全性能提供了额外的帮助。这是因为隔膜所用聚烯烃材料具有热塑性,当温度接近材料熔点时,微孔闭合形成热关闭,从而阻断离子的继续传输而形成短路,起到保护电池的作用。
锂离子电池隔膜的主要性能参数
孔径大小及分布
1、孔径的大小及分布与制备方法有关;2、孔径大小影响隔膜的透过能力;3、分布不均匀导致电池内部电流密度不一致,形成枝状晶刺穿隔膜。
透气率
1、Gurley指数,是一个重要物化指标;2、与电池内阻成正比;3、数值越大,内阻越大。
自动关闭机理
1、这是一种安全保护性能;2、限制温度升高和防止短路;3、安全窗口温度越高愈好,电池的安全性越高;4、与隔膜的原材料和隔膜的结构有关;5、材料熔点决定隔膜的闭孔温度。
孔隙率
孔的体积和隔膜体积的比值,一般隔膜孔隙率在35%-60%之间。
热稳定性
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