磷酸鐵鋰電池中是用哪些來做隔膜材料的?
來源:寶鄂實業(yè)
2019-12-12 16:29
點擊量:次
磷酸鐵鋰電池的隔膜根據(jù)結(jié)構(gòu)和組成可以分為不同的類型,現(xiàn)在市場上比較常見的主要有三種,分別是多孔聚合物膜、無紡布隔膜以及無機復(fù)合膜。
1.多孔聚合物膜
是指通過機械方法、熱致相分離法、浸沒沉淀法等多種方法制備的孔隙分布均勻的磷酸鐵鋰電池隔膜。
2.無紡布隔膜
是由定向或者是隨機的纖維而構(gòu)成的,通常會與有機物或者是陶瓷凝膠復(fù)合,來得到具有更優(yōu)良化學(xué)與物理性質(zhì)的鋰電池隔膜。
3.無機復(fù)合膜
多是采用無機納米顆粒以及高聚合物復(fù)合而得到的磷酸鐵鋰電池隔膜。
聚烯烴材料具有優(yōu)異的力學(xué)性能、化學(xué)穩(wěn)定性和相對廉價的特點,因此聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴微孔膜在鋰電池組研究開發(fā)初期便被用作鋰電池隔膜。盡管近年來有研究用其他材料制備鋰電池隔膜,如采用相轉(zhuǎn)化法以聚偏氟乙烯(PVDF)為本體聚合物制備鋰電池隔膜,研究纖維素復(fù)合膜作為鋰電池隔膜材料等。然而,至今商品化磷酸鐵鋰電池隔膜材料仍主要采用聚乙烯、聚丙烯微孔膜。
磷酸鐵鋰電池隔膜生產(chǎn)工藝復(fù)雜、技術(shù)壁壘高。高性能鋰電池需要隔膜具有厚度均勻性以及優(yōu)良的力學(xué)性能(包括拉伸強度和抗穿刺強度)、透氣性能、理化性能(包括潤濕性、化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、安全性)。隔膜的優(yōu)異與否直接影響鋰電池的容量、循環(huán)能力以及安全性能等特性。
一般來說,由于三元鋰電池組中正極和負(fù)極材料單位成本較高,隔膜成本占比在10%以內(nèi),而且磷酸鐵鋰電池中正負(fù)極材料單位成本相對較低,隔膜成本占比在15%左右。鋰電池材料中,隔膜技術(shù)壁壘和毛利率均比較高,同時也是最后一個實現(xiàn)國產(chǎn)化的材料。
















