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在鋰電池中隔膜的用途是什么?

鉅大LARGE  |  點擊量:1800次  |  2022年06月10日  

現在?在制造鋰離子電池所用的所有原材料中猜測?只有隔膜和進口,對吧?其他材料已在國內生產。所以呢?在這里,我們開始與以下有關隔膜的信息。


在鋰離子電池中,隔膜的用途是:


1.將正極和負極分開,防止兩個電極接觸造成短路;


2.為鋰離子供應足夠的孔隙,使鋰離子可以從正極的活性物質中提取出來,在電池充電時通過膜向負極移動;在放電過程中,鋰離子從負極上分離出來,通過膜流向正極。要做到這一點,隔膜應該有空間。


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:

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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%

從改善鋰離子傳導能力的要求來看:


(1)隔膜應該有足夠的空隙讓鋰離子通過小孔嗎?孔隙率通常是30-60%,對吧?


(2)膜材料對電解質溶液有一定的親和力?為了包含電解液,這兩種設計都是為了降低電池的內阻。對吧?為方便鋰離子活性,則降低電池內阻;


電池安全要求:


(3)氣孔不宜過大,防止微短路;

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標稱電壓:28.8V
標稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應用領域:勘探測繪、無人設備

(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穩定性,不與電解質發生化學用途;


(6)隔膜應具有關閉功能,關閉氣孔。當電池遇到意外事件并升溫時,隔膜的空位會被加熱,隔膜會熔化并閉合,從而阻斷鋰離子的活動,即阻斷電流,防止發生火災、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)隔膜應盡可能薄,以減少隔膜在電池內所占的空間;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力鋰電池


從處理功能上考慮:


(9)?有足夠的抗拉強度,使隔膜不打破或撕裂時,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,為了減少內部阻力,隔膜的孔隙度要求高,但隔膜的孔隙率越高,膜的強度差,越簡單的短路,相同的,為了新增產量,隔膜可以瘦,但薄強度很差。

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