隔膜是鋰離子電池的重要組成部分，傳統(tǒng)的聚合隔膜主要具有兩個(gè)功能，第一個(gè)是電子絕緣，即保證鋰離子電池正負(fù)極之間實(shí)現(xiàn)電子絕緣，防止短路的發(fā)生。第二個(gè)功能是導(dǎo)通離子，一般而言傳統(tǒng)的隔膜都具有多孔結(jié)構(gòu)，電解液能夠滲入隔膜的內(nèi)部，使得離子能夠穿過隔膜，實(shí)現(xiàn)離子導(dǎo)通。

 

　　為了保證鋰離子電池的安全性，人們?cè)O(shè)計(jì)了PP-PE-PP三層復(fù)合隔膜，該隔膜的特點(diǎn)是在電池發(fā)生短路或者放電電流過大時(shí)，由于電池溫度升高，導(dǎo)致電池內(nèi)的溫度超過隔膜中間層PE的熔點(diǎn)，但是沒有超過PP的熔點(diǎn)，熔化的PE材料能夠滲入到PP層的微孔之中，從而阻斷離子在正負(fù)極之間的遷移，因此達(dá)到阻斷鋰離子電池放電的目的，提升電池的安全性。PP-PE-PP三層隔膜是鋰離子電池隔膜向著多功能化邁出的重要一步，在保證隔膜的基本功能的基礎(chǔ)上提高了鋰離子電池的安全性。

 

　　隔膜的多功能化是一個(gè)重要的發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)于提高鋰離子電池的安全性和電化學(xué)性能都有重要的意義。隨著鋰離子電池比能量的提升，正極材料開始普遍采用三元材料、錳酸鋰作為正極，三元材料存在一個(gè)很大的問題是過渡金屬元素的溶解問題，特別是Mn元素溶解后，會(huì)遷移到負(fù)極表面上，造成負(fù)極SEI膜破壞和再生長(zhǎng)，引起電池內(nèi)阻的上升，電池性能下降，在高溫下這一現(xiàn)象將更加明顯。為了解決過渡金屬元素的溶解問題，以色列巴伊蘭大學(xué)的Anjan Banerjee開發(fā)了一款功能性隔膜，該隔膜具有含氮化合物，能夠捕捉在電解液中的Mn離子，減少M(fèi)n元素在負(fù)極的沉積，從而顯著的提升含Mn材料的循環(huán)性能。實(shí)驗(yàn)顯示，采用該款隔膜的LiMn2O4／石墨電池在55℃下循環(huán)30天，實(shí)驗(yàn)組電池容量要比對(duì)照組電池高75%-125%。通過對(duì)負(fù)極表面元素檢測(cè)，采用該功能隔膜的電池的負(fù)極表面的Mn元素比對(duì)照組低13-21倍。XRD衍射數(shù)據(jù)顯示，采用該隔膜的LMO材料晶體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變要明顯小于對(duì)照組，這表明通過凈化電解液中的Mn元素，可以有效的抑制正極活性物質(zhì)晶格結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，提升電池的循環(huán)性能。通過凈化電解液中的Mn元素，能夠減少遷移的負(fù)極的Mn元素，從而減少SEI膜的破壞，提升電池的循環(huán)性能。