講解18650鋰電池隔膜的性能特征
來源：寶鄂實業(yè)
2020-01-14 18:18
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18650鋰電池隔膜性能特點說明
我熱性能。
與大多數(shù)電池一樣，電池中溫度高于某一溫度的元件會發(fā)生放熱反應(yīng)，導(dǎo)致“自熱”。另外，由于充電器故障、安全電流故障等，會導(dǎo)致過充。鋰離子電池在過度充電時會產(chǎn)生熱量。當(dāng)溫度接近聚合物的熔點時，傳導(dǎo)離子的多孔聚合物膜就變成了沒有孔的絕緣層。在這一點上，阻抗明顯上升，通過電池的電流是有限的，從而防止了由于過熱引起的爆炸等現(xiàn)象。這個功能被稱為隔膜的電流關(guān)閉特性。
第二,透氣性
隔膜的滲透性是指一定數(shù)量的氣體在一定條件下(壓力、測量面積)通過隔膜所需要的時間，稱為格利指數(shù)。透氣性是透氣性膜的重要理化指標(biāo)，由膜的孔徑、孔徑分布和孔隙率決定。由于磁導(dǎo)率的測量方法簡單，常作為評價膜片對電池性能影響的參數(shù)。壓力降隨時間下降得越快，隔膜的滲透率就越高，反之亦然。一般來說，孔隙率越低，壓降越慢，滲透率越低。雙層或多層薄膜的透氣性一般比同一材料的單層薄膜的透氣性低。對于相同孔隙率的材料，滲透率是相似的。雖然不同材料的孔隙度相似，但由于孔透度的不同，材料的滲透率也有很大的差異。
3.孔隙度
大多數(shù)鋰離子電池膜的孔隙率在40%到50%之間，有些商業(yè)膜(如表面活性劑)的孔隙率低于30%，而有些則高達60%左右。
孔徑大小及分布
商業(yè)膜的孔徑一般在0.03-0.05 cm或0.09-0.12 cm之間，大多數(shù)商業(yè)膜的最大孔徑與平均孔徑分布的差值小于0.01cm，孔徑分布相對狹窄。亞微米孔徑是防止鋰電池正極和負極短路的重要手段。膜越薄，越有利于溶質(zhì)通過，從而增加了能量密度，降低了電池阻抗。然而，為了防止活性物質(zhì)從電極上掉下來穿過膜而造成物理短路，膜的厚度一般為25- 35nm。
機械強度
機械強度有兩個參數(shù)，一個是隔膜在長度方向和垂直方向的抗拉強度，另一個是在厚度方向的擊穿強度。鋰離子電池需要更高強度的隔膜。一般來說，孔隙率越高，阻抗越低，強度越低。由于濕法和干法得到的隔膜通過拉伸具有微孔，因此拉伸方向上的強度相對較高。25米厚的隔膜的抗拉強度大于1000kg·cm的負二次冪。當(dāng)施加單軸拉伸時，膜在拉伸方向上的強度與垂直拉伸方向上的強度不同。典型鋰電池膜在垂直拉伸方向上的強度約為拉伸方向的1/10。通過雙向拉伸制備的膜的強度在兩個方向上基本相同。在實際的電池制造中，要求的是拉伸強度的長度方向，目前銷售的隔膜的拉伸強度可以滿足電池制造的要求。
Vi。電氣性能
隔膜的絕緣性能可以通過絕緣耐壓來評價。如果隔膜的絕緣性高，它的電接觸電阻就會增加。在注入電解液之前對電池施加電壓。如果有電流，就有電接觸。評估結(jié)果取決于膜片的強度和電池的裝配條件，特別是電極的設(shè)計。
保持電解液時，膜的電阻應(yīng)較低。如果電阻過高，會影響電池的容量和性能。電阻變化根據(jù)不同電解、鋰鹽的PC /測距裝置的阻抗值的順序Ω·平方厘米。
