鋰離子電池隔膜發(fā)展趨勢
來源：寶鄂實業(yè)
2019-05-05 14:53
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膜厚度
數(shù)碼電池隔膜越來越??；動力電池隔膜厚度達到40μm。
電池結(jié)構(gòu)
聚合物電解質(zhì)的固態(tài)電池，具有電解質(zhì)和隔膜的雙重作用，未來作為移動設(shè)備的重點使用；隔膜材料為聚偏氟乙烯-六氟丙烯。
多層膜
結(jié)合了干法膜熔斷溫度高和濕法膜閉孔溫度低的特點；PP／PE 雙層和PP／PE／PP 3 層隔膜。
改良膜
表面接枝親水性單體或改變電解質(zhì)中的有機溶劑等，改善PE 和PP 隔膜對電解質(zhì)的親和性；進行PVDF 涂覆表面處理，提高膜強度，降低隔膜的厚度
新穎隔膜
高孔隙率納米纖維隔膜，把納米絲噴涂在靜電紡布上；Separion 隔膜，在纖維素無紡布上復(fù)合Al2O3 或其他無機物，提高熱穩(wěn)定性。
陶瓷涂覆隔膜
陶瓷顆粒涂覆隔膜以基膜為基體，表面涂覆一層Al2O3、SiO2、Mg(OH)2或其他耐熱性優(yōu)良的無機物陶瓷顆粒，經(jīng)特殊工藝處理后與基體緊密粘結(jié)在一起，穩(wěn)定結(jié)合有機物的柔性以及無機物的熱穩(wěn)定性，提高隔膜的耐高溫、耐熱收縮性能和穿刺強度，進而提高電池的安全性能。據(jù)了解，陶瓷復(fù)合層一方面可以解決PP、PE隔膜熱收縮導致的熱失控從而造成電池燃燒、爆炸的安全問題；另一方面，陶瓷復(fù)合隔膜與電解液和正負極材料有良好的浸潤和吸液保液的能力，大幅度提高了電池的使用壽命。此外，陶瓷涂覆隔膜還能中和電解液中少量的氫氟酸，防止電池氣脹。
PVDF涂覆隔膜
PVDF即聚偏氟乙烯，是一種白色粉末狀結(jié)晶性聚合物，熔點170℃，熱分解溫度316℃以上，長期使用溫度-40～150℃，具有優(yōu)良的耐化學腐蝕性、耐高溫色變性、耐氧化性、耐磨性、柔韌性以及很高的抗?jié)q強度和耐沖擊性強度。PVDF涂覆隔膜具有低內(nèi)阻、高（厚度/空隙率）均一性、力學性能好、化學與電化學穩(wěn)定性好等特點。由于納米纖維涂層的存在，該新型隔膜對鋰電池電極具有比普通電池隔膜更好的兼容性和粘合性，能大幅度提高電池的耐高溫性能和安全性。此外，該新型隔膜對液體電解質(zhì)的吸收性好，具有良好的浸潤和吸液保液的能力，延長電池循環(huán)壽命，增加電池的大倍率放電性能，使電池的輸出能力提升20%，特別適用于高端儲能電池、汽車動力電池。
芳綸涂覆隔膜
芳綸纖維作為一種高性能纖維，具有可耐受400℃以上高溫的耐熱性和卓越的防火阻燃性，可有效防止面料遇熱融化。涂覆使用高耐熱性芳綸樹脂進行復(fù)合處理而得到的涂層，一方面能使隔膜耐熱性能大幅提升，實現(xiàn)閉孔特性和耐熱性能的全面兼?zhèn)洌涣硪环矫嬗捎诜季]樹脂對電解液具有高親和性，使隔膜具有良好的浸潤和吸液保液的能力，而這種優(yōu)秀的高浸潤性可以延長電池的循環(huán)壽命。此外，芳綸樹脂加上填充物，可以提高隔膜的抗氧化性，進而實現(xiàn)高電位化，從而提高能量密度。
