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(jie)決傳統鋰(li)離(li)子(zi)電池隔(ge)膜(mo)耐高(gao)(gao)溫性差的問題，人們想出了一個辦法，在(zai)隔(ge)膜(mo)表面涂覆單層或(huo)雙層高(gao)(gao)純氧化鋁陶瓷(ci)材料，從而提(ti)高(gao)(gao)耐高(gao)(gao)溫性。大(da)部分隔(ge)膜(mo)廠家都(dou)有涂覆生產線。

涂層(ceng)厚度：一般單層(ceng)涂覆2-4um，如：2+16um、4+12陶瓷隔(ge)膜，或雙層(ceng)涂覆各2um，如：2+12+2um。

PVDF涂(tu)覆：涂(tu)覆PVDF改(gai)善隔膜浸潤性，并增(zeng)強和正負極的(de)粘結性。

2、三層復合隔膜

稰P隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)具有(you)較高(gao)的(de)閉孔溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)和熔斷(duan)(duan)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)，稰E隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)具有(you)較低的(de)閉孔和熔斷(duan)(duan)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)，考(kao)慮到安全(quan)性能(neng)，鋰離于電池隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)通常要(yao)求具有(you)較低的(de)閉孔溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)和較高(gao)的(de)熔斷(duan)(duan)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)，因此，就需要(yao)將PE隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)和PP隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)結(jie)合起來(lai)，生產出PP/PE/PP三(san)層復合隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)。其中，PE隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)起到熔斷(duan)(duan)保(bao)險絲的(de)作用，為電池提供了更(geng)好的(de)安全(quan)防護(hu)。

生產工(gong)藝：三層共擠、三層復合。

3、聚酰亞胺隔膜

特點就(jiu)是耐高(gao)溫性(xing)好(hao)(hao)，顯(xian)著提高(gao)電(dian)池(chi)安全性(xing)；吸液和保液性(xing)好(hao)(hao)，電(dian)池(chi)循環(huan)性(xing)能有效(xiao)提高(gao)；孔(kong)隙率(lv)高(gao)，使電(dian)池(chi)內(nei)阻小，能量轉化率(lv)高(gao)。

生產工藝：靜(jing)電(dian)紡絲法、相分離法。

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4、PMIA隔膜

PMIA是一(yi)種(zhong)芳香族聚酰胺，在(zai)(zai)其骨(gu)架上有元(yuan)苯酰胺型(xing)支鏈，具(ju)有高(gao)達(da)400℃的(de)(de)熱阻(zu)，由(you)(you)于其阻(zu)燃性(xing)能高(gao)，應用此材料的(de)(de)隔膜能提高(gao)鋰電池的(de)(de)安全性(xing)能。此外，由(you)(you)于羰基(ji)基(ji)團的(de)(de)極性(xing)相對較高(gao)，使(shi)得隔膜在(zai)(zai)電解液中(zhong)具(ju)有較高(gao)的(de)(de)潤濕性(xing)，從而提高(gao)了隔膜的(de)(de)電化學性(xing)質。使(shi)其具(ju)備商業化的(de)(de)前(qian)景。

5、PET隔膜

聚對苯二甲(jia)酸乙二酯（PET）是一種機械性(xing)(xing)能(neng)(neng)、熱力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)、電(dian)絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)均優(you)異的(de)(de)材(cai)料(liao)。PET類隔膜(mo)最(zui)具代表性(xing)(xing)的(de)(de)產(chan)品(pin)是德國(guo)Degussa公司開發的(de)(de)以PET隔膜(mo)為基底，陶(tao)瓷顆(ke)粒涂(tu)覆的(de)(de)復合膜(mo)，其表現(xian)出(chu)優(you)異的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)，閉孔溫度高達220℃。

靜電紡絲PET隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)熔點遠高于PE膜(mo)(mo)，為255℃，最大拉伸強度為12Mpa，孔隙率達到(dao)89%，吸(xi)液率達到(dao)500%，遠高于市場上的Celgard隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)，離(li)子電導率達到(dao)2.27×10-3Scm-1，且循(xun)環性能也(ye)較Celgard隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)優異，電池循(xun)環50圈后PET隔(ge)(ge)膜(mo)(mo)多孔纖(xian)維結構(gou)依然保持穩(wen)定。

6、PBO隔膜

新(xin)型高分(fen)子材料PBO是(shi)一種(zhong)具有(you)優(you)異(yi)力學性(xing)能、熱穩定(ding)性(xing)、阻燃性(xing)的(de)有(you)機纖維。其基(ji)體是(shi)一種(zhong)線性(xing)鏈狀結構聚合物，在650℃以下不分(fen)解，具有(you)超高強度和模量，是(shi)理(li)想的(de)耐熱和耐沖擊纖維材料。

由于PBO纖維(wei)表面(mian)極為(wei)光滑，物理化學惰性(xing)極強，因(yin)此纖維(wei)形貌較(jiao)難改變。PBO纖維(wei)只溶于100%的濃硫酸、甲(jia)基磺(huang)酸、氟(fu)磺(huang)酸等，經過強酸刻蝕后的PBO纖維(wei)上的原纖會從主干上剝離脫落的，形成分絲形貌，提高了比表面(mian)積(ji)和界面(mian)粘結(jie)強度。

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現出極佳(jia)的(de)吸(xi)液率。靜電紡絲制造(zao)的(de)PI隔膜相比于Celgard隔膜具(ju)有(you)較(jiao)低的(de)阻(zu)抗和較(jiao)高(gao)的(de)倍率性能，0.2C充放電100圈(quan)后容量保持(chi)率依然為100%。