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锂离子电池隔膜的物理化学性质

发布时间:2020-09-30 14:45:00 浏览:1696次 责任编辑:惠州市凯业盛能源有限公司

  由于不同的制备工艺,锂离子电池隔膜的一致性可能会有很大的差异。这种一致性包括其自身的特性,如闭合温度和表观一致性,如在电子显微镜下观察到的孔的一致性和厚度的一致性。

  锂离子电池隔膜的物理化学性质

  1、润湿性和润湿速度。隔膜的润湿性不好,会新增隔膜和锂离子电池的电阻,影响锂离子电池的循环性能和充放电效率。隔膜的润湿率是指电解质进入隔膜微孔的速度,这与隔膜的表面能、孔径、孔隙度、弯曲度等特性有关。

  2、膜片的吸收率。由于锂离子电池隔膜材料具有电解液的功能,所以必须满足以下条件:足以确保离子通道畅通,液体吸收速率和在电池系统中,不可防止地会有很多副用途发生,消耗大量的电解质,所以必须有足够的储备,否则会造成缺乏电解质界面阻力的新增,同时也将加速电解质的消费,这将是一个恶性循环,所以流体隔膜的吸收速率是一个重要的参数。

  3、化学稳定性。隔膜应在电解液中保持长期稳定,在强氧化还原条件下不得与电解液和电极材料发生反应。通过测量电解液的耐腐蚀性和膨胀收缩速率来评价隔膜的化学稳定性。

  4、热稳定性。锂离子电池在充放电过程中会释放热量,尤其是在短路或过充电时,会有大量的热量释放出来。因此,当温度升高时,隔膜应保持原有的完整性和一定的机械强度,继续起到正负电极隔离的用途,防止短路的发生。

  5、隔膜电阻。膜片电阻率实际上是电解液在微孔中的电阻率,它与许多因素有关,如孔隙率、孔的弯曲度、电解液的电导率、膜厚、电解液对膜片材料的润湿性等。它是比较常用的测试隔膜电阻的交流阻抗方法。由于薄膜很薄,经常存在缺陷,新增了测量结果的误差。因此,我们经常使用多层样本,并取平均值。

  6、自闭的性能。当温度高于一定温度时,锂离子电池内部会发生放热反应,导致自热。另外,由于充电器故障、安全电流故障等,都会导致电池的过充或外部短路,这些情况都会出现大量的热量。因为热塑性聚烯烃材质,温度接近聚合物熔点时,多孔聚合物的离子传导膜成为绝缘层没有漏洞,收毛孔,导致关闭现象,从而阻碍了离子继续构成一个电路,保护电池,因此聚烯烃隔膜可以供应额外的保护电池。

  隔膜的重要用途是将锂离子电池的正极和负极分开,防止正极和负极接触和短路。此外,它还具有使电解质离子通过的功能。据了解,隔膜的好坏直接影响到锂离子电池的容量、循环容量和安全性能等特性,隔膜的优异性能对提高电池的综合性能具有重要用途。


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