锂离子电池隔膜材料及应用(勃姆石)

锂电数码书 2024-08-05 16:33:14

隔膜是锂离子电池中重要的组成部分,它除了具备能够防止正负极之间直接接触而短路的作用外,还具备吸附电化学反应中需要的电解液作用,同时也能够控制电池中的离子流动。好的隔膜还能避免对电池有害物质在正负极间来回迁移,同时在出现异常的时候终止反应。

目前单层PP液态多孔隔膜试用于液态锂离子电池体系成本较低,但其存在较低的浸润性,会导致离子传输受阻,DCR增大循环及倍率性能均会受到影响。且较低的热稳定性,高温下易发生短路等缺点。随着单体电芯在各方面性能的不断突破,对电池隔膜的要求也在进一步提高。勃姆石(γ-AlOOH)/聚丙烯(PP)复合隔膜作为一种隔膜材料,得到人们的关注和应用。

一、勃姆石/PP复合隔膜的优势

勃姆石/PP复合隔膜是一种新型的锂离子电池隔膜材料,它是将勃姆石膜和PP膜复合而成的。相比传统的PP隔膜,勃姆石/PP复合隔膜具有以下优势:

1. 更好的热稳定性:勃姆石/PP复合隔膜能够在高温环境下保持稳定的性能,不易变形、不易老化,从而提高了电池的安全性和寿命。

2. 更好的耐化学性:勃姆石/PP复合隔膜能够耐受更多的化学物质,不易被腐蚀,从而提高了电池的耐用性。

3. 更好的电化学性能:勃姆石/PP复合隔膜能够更好地控制离子的流动,从而提高了电池的性能和稳定性。

4. 更好的机械性能:勃姆石/PP复合隔膜具有更好的机械强度和韧性,不易破裂、不易变形,从而提高了电池的安全性。

5.更高的饱液性能:勃姆石/PP复合隔膜具有更高的饱液性能,可以增加饱液量,更好的浸润性,从而提升电池的循环倍率性能。

二、勃姆石/PP复合隔膜的制备方法

勃姆石/PP复合隔膜的制备方法主要包括两种:湿法复合和干法复合。

1. 湿法复合:湿法复合是将勃姆石膜和PP膜分别溶解在有机溶剂中,然后将两种溶液混合,通过溶剂挥发和加热干燥的方式制备而成的。这种方法制备的勃姆石/PP复合隔膜具有较好的热稳定性和耐化学性。

2. 干法复合:干法复合是将勃姆石膜和PP膜分别加热至一定温度,然后将两种膜叠加在一起,通过压力和温度的作用将其复合而成的。这种方法制备的勃姆石/PP复合隔膜具有较好的电化学性能和机械性能。

三、勃姆石/PP复合隔膜的应用前景

勃姆石/PP复合隔膜作为一种新型隔膜材料,具有优良的性能和广阔的应用前景。目前,它已经开始在锂离子电池、超级电容器、燃料电池等领域得到应用。随着技术的不断进步和应用场景的不断扩大,勃姆石/PP复合隔膜的应用前景将会更加广阔。

四、总结

勃姆石/PP复合隔膜是一种新型的锂离子电池隔膜材料,具有优良的热稳定性、耐化学性、电化学性能和机械性能等优点。目前,它已经开始在锂离子电池、超级电容器、燃料电池等领域得到应用,并具有广阔的应用前景。随着技术的不断进步和应用场景的不断扩大,勃姆石/PP复合隔膜将会成为新一代锂离子电池隔膜材料的重要代表之一。

文章来源:锂电池技术知识平台

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