簡述鋰電池隔膜理化性質(zhì)
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-11-17 19:34
點(diǎn)擊量：次
1.潤濕性和潤濕速度。隔膜的潤濕性不好會(huì)增加隔膜和鋰電池的電阻，影響鋰電池的循環(huán)性能和充放電效率。隔膜的潤濕速度是指電解液進(jìn)入隔膜微孔的快慢，它與隔膜的表面能、孔徑、孔隙率、曲折度等特性有關(guān)。
2.隔膜的吸液率。由于鋰電池隔膜材料兼具電解質(zhì)的功能，所以必須具備下列條件：足夠的吸液率以保證離子通道暢通無阻，而且在電池體系中，不可避免的會(huì)有大量的副反應(yīng)發(fā)生，消耗大量的電解液，所以必須有足夠的貯備，否則就會(huì)由于電解液的缺少引起界面電阻的增加，同時(shí)還會(huì)加速電解液的消耗，這將是惡性的循環(huán)，所以吸液率是個(gè)很重要的隔膜參數(shù)。
3.化學(xué)穩(wěn)定性。隔膜在電解液中應(yīng)當(dāng)保持長期的穩(wěn)定性，在強(qiáng)氧化和強(qiáng)還原的條件下，不與電解液和電極物質(zhì)發(fā)應(yīng)。隔膜的化學(xué)穩(wěn)定性是通過測定耐電解液腐蝕能力和脹縮率來評價(jià)的。
4.熱穩(wěn)定性。鋰電池在充放電過程中會(huì)釋放熱量，尤其在短路或過充電的時(shí)候，會(huì)有大量熱量放出。因此，當(dāng)溫度升高的時(shí)候，隔膜應(yīng)當(dāng)保持原來的完整性和一定的機(jī)械強(qiáng)度，繼續(xù)起到正負(fù)電極的隔離作用，防止短路的發(fā)生。
5.隔膜的電阻。隔膜的電阻率實(shí)際上是微孔中電解液的電阻率，它與很多因素有關(guān)，如孔隙度、孔的曲折度、電解液的電導(dǎo)率、膜厚和電解液對隔膜材料的潤濕程度等。測試隔膜電阻更常用的是交流阻抗法，由于薄膜很薄，往往存在疵點(diǎn)而使測量結(jié)果的誤差增大，因此經(jīng)常采用多層試樣，再取測量的平均值。
6.自閉性能。在一定的溫度以上時(shí)，鋰電池內(nèi)的組分將發(fā)生放熱反應(yīng)而導(dǎo)致“自熱”，另外由于充電器失靈、安全電流失靈等將導(dǎo)致過度充電或者電池外部短路時(shí)，這些情況都會(huì)產(chǎn)生大量的熱量。由于聚烯烴材料的熱塑性質(zhì)，當(dāng)溫度接近聚合物熔點(diǎn)時(shí)，多孔的離子傳導(dǎo)的聚合物膜會(huì)變成無孔的絕緣層，微孔閉合而產(chǎn)生自關(guān)閉現(xiàn)象，從而阻斷離子的繼續(xù)傳輸而形成斷路，起到保護(hù)電池的作用，因此聚烯烴隔膜能夠?yàn)殡姵靥峁╊~外的保護(hù)。
隔膜的主要作用是使鋰電池的正、負(fù)極分隔開來，防止兩極接觸而短路，此外還具有能使電解質(zhì)離子通過的功能。據(jù)了解，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，性能優(yōu)異的隔膜對提高電池的綜合性能具有重要的作用。
