新型鋰電池隔膜材料有哪些

目前常見的新型鋰電池隔膜材料有：陶瓷涂覆隔膜、三層復合隔膜、聚酰亞胺隔膜、PMIA隔膜、PET隔膜、PBO隔膜、PI隔膜等。

1、陶瓷涂覆隔膜

為了解決傳統(tong)鋰離子電池隔膜(mo)耐高溫性差的問題，人們想出了一個辦法，在隔膜(mo)表面涂覆單層或雙層高純氧化鋁陶(tao)瓷材料，從(cong)而提(ti)高耐高溫性。大部分隔膜(mo)廠(chang)家都有涂覆生產線。

涂層厚度：一般單(dan)層涂覆(fu)2-4um，如(ru)：2+16um、4+12陶瓷隔膜(mo)，或雙層涂覆(fu)各2um，如(ru)：2+12+2um。

PVDF涂覆(fu)：涂覆(fu)PVDF改善(shan)隔膜浸潤性(xing)，并(bing)增強和(he)正負極(ji)的粘結性(xing)。

2、三層復合隔膜

稰P隔膜具(ju)有較(jiao)高的閉(bi)(bi)孔溫度(du)(du)和(he)熔(rong)斷(duan)溫度(du)(du)，稰E隔膜具(ju)有較(jiao)低的閉(bi)(bi)孔和(he)熔(rong)斷(duan)溫度(du)(du)溫度(du)(du)，考慮到(dao)安全(quan)性(xing)能，鋰離于電(dian)池隔膜通(tong)常要(yao)求具(ju)有較(jiao)低的閉(bi)(bi)孔溫度(du)(du)和(he)較(jiao)高的熔(rong)斷(duan)溫度(du)(du)，因此，就需要(yao)將PE隔膜和(he)PP隔膜結(jie)合起來，生產出(chu)PP/PE/PP三層復合隔膜。其中，PE隔膜起到(dao)熔(rong)斷(duan)保(bao)險絲的作用，為電(dian)池提供了更好的安全(quan)防護。

生產(chan)工藝(yi)：三層共擠、三層復合。

3、聚酰亞胺隔膜

特點就是耐高溫性好，顯著提高電池(chi)安(an)全(quan)性；吸液(ye)和保液(ye)性好，電池(chi)循環性能有效提高；孔隙率高，使電池(chi)內阻小，能量轉化率高。

生產工(gong)藝：靜電紡絲(si)法、相分(fen)離(li)法。

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4、PMIA隔膜

PMIA是一(yi)種(zhong)芳香族(zu)聚(ju)酰(xian)胺，在其(qi)骨架上有(you)元苯酰(xian)胺型支鏈，具(ju)有(you)高達(da)400℃的(de)(de)(de)熱阻，由于其(qi)阻燃性(xing)能(neng)高，應(ying)用此材(cai)料的(de)(de)(de)隔膜能(neng)提高鋰電(dian)池的(de)(de)(de)安全性(xing)能(neng)。此外，由于羰基(ji)基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)極(ji)性(xing)相對較(jiao)高，使得隔膜在電(dian)解(jie)液中具(ju)有(you)較(jiao)高的(de)(de)(de)潤(run)濕性(xing)，從而提高了隔膜的(de)(de)(de)電(dian)化學性(xing)質(zhi)。使其(qi)具(ju)備(bei)商業化的(de)(de)(de)前景。

5、PET隔膜

聚對(dui)苯二(er)甲酸(suan)乙(yi)二(er)酯（PET）是(shi)一種機械(xie)性(xing)能、熱(re)力(li)學性(xing)能、電絕緣性(xing)能均優(you)異的材料。PET類隔(ge)(ge)膜(mo)最具(ju)代表(biao)性(xing)的產品是(shi)德國Degussa公(gong)司開(kai)發的以PET隔(ge)(ge)膜(mo)為基底，陶瓷顆粒涂覆(fu)的復合膜(mo)，其表(biao)現出優(you)異的耐熱(re)性(xing)能，閉孔溫度高達220℃。

靜電紡絲PET隔膜(mo)(mo)熔點(dian)遠高(gao)于PE膜(mo)(mo)，為255℃，最大拉伸強度為12Mpa，孔(kong)隙率(lv)達到89%，吸液率(lv)達到500%，遠高(gao)于市場上的Celgard隔膜(mo)(mo)，離子電導(dao)率(lv)達到2.27×10-3Scm-1，且循環(huan)性能也(ye)較(jiao)Celgard隔膜(mo)(mo)優(you)異，電池循環(huan)50圈后PET隔膜(mo)(mo)多(duo)孔(kong)纖(xian)維(wei)結構依然保持穩(wen)定。

6、PBO隔膜

新型高分(fen)子材料PBO是(shi)一(yi)種(zhong)具有(you)優異力學性(xing)(xing)(xing)能、熱(re)穩定性(xing)(xing)(xing)、阻燃性(xing)(xing)(xing)的有(you)機纖維。其基體(ti)是(shi)一(yi)種(zhong)線(xian)性(xing)(xing)(xing)鏈狀結構聚合物，在650℃以下不分(fen)解，具有(you)超高強度和(he)模量(liang)，是(shi)理想的耐(nai)熱(re)和(he)耐(nai)沖擊(ji)纖維材料。

由(you)于(yu)PBO纖(xian)(xian)(xian)維表面極為光滑，物理化學惰性極強(qiang)，因此纖(xian)(xian)(xian)維形貌(mao)較(jiao)難(nan)改變。PBO纖(xian)(xian)(xian)維只溶于(yu)100%的濃硫(liu)酸、甲基磺酸、氟磺酸等，經過強(qiang)酸刻蝕后的PBO纖(xian)(xian)(xian)維上(shang)的原纖(xian)(xian)(xian)會從(cong)主干上(shang)剝離脫落的，形成分絲形貌(mao)，提(ti)高了比表面積(ji)和界面粘結強(qiang)度。

7、PI隔膜

聚酰亞胺（PI）同樣是綜合性能良好的聚合物之一，具有優異的熱穩定性、較高的孔隙率，和較好的耐高溫性能，可以在-200~300℃下長期使用。由于PI極性強，對電解液潤濕性好，所制造的鋰電池隔膜表(biao)現出極(ji)佳(jia)的吸液(ye)率(lv)。靜電紡絲制(zhi)造(zao)的PI隔膜相比于Celgard隔膜具(ju)有較低的阻抗和較高的倍率(lv)性(xing)能，0.2C充放電100圈(quan)后容量保持率(lv)依然為100%。