隔膜的功能和技術(shù)要求

電池隔膜是一類多孔隙薄膜，在吸收電池電解液后，可隔離正、負極以防止短路。同時給鋰離子電池提供實現(xiàn)充放電功能、倍率性能的微孔通道，實現(xiàn)鋰離子的傳導(dǎo)。在電池過充或者溫度變化較大時，隔膜通過閉孔來阻隔電流傳導(dǎo)來防止爆炸。因此鋰離子動力電池中的主要功能包含實現(xiàn)充放電和安全保障兩個方面。

相比較消費類鋰離子電池，鋰離子動力電池在新能源汽車上使用時，需要提供更高的電壓、更大的功率以及更多的電量。隔膜作為電池的關(guān)鍵零部件之一，隔膜性能的優(yōu)勢決定電池的界面結(jié)構(gòu)和內(nèi)阻，進而影響電池的容量、循環(huán)性能，充放電電流密度等關(guān)鍵特性。


影響隔膜的因素包括、厚度、空氣滲透性、浸潤性、孔結(jié)構(gòu)和孔隙率、熱穩(wěn)定性和一致性等。

 

性能優(yōu)異的隔膜對提高動力鋰電池的綜合性能有重要作用，因此對鋰離子動力電池隔膜的使用提出了更高的要求：

(1)必須具備良好的絕緣性，以防止正負極接觸短路或是被毛刺、顆粒、枝晶刺穿而出現(xiàn)的短路;

(2)具有足夠的穿刺強度、拉伸強度等，并在突發(fā)的高溫條件下基本保持尺寸的穩(wěn)定，不會熔縮導(dǎo)致電池的大面積短路和熱失控;

(3)隔膜在厚度、透氣、孔徑分布等方面性能需要保持較高的均一性;

(4)能夠耐受電解液腐蝕，有足夠的化學(xué)和電化學(xué)穩(wěn)定性;

(5)鋰離子的遷移受隔膜材料和孔隙的影響，因此隔膜需要具有較高孔隙率且微孔分布均勻。