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(wei)了解(jie)決(jue)傳統鋰離(li)子(zi)電池隔膜(mo)耐(nai)高(gao)溫(wen)性(xing)差(cha)的問題，人們想出(chu)了一個(ge)辦法，在隔膜(mo)表面(mian)涂覆單層或(huo)雙層高(gao)純氧(yang)化鋁(lv)陶瓷材(cai)料，從而提(ti)高(gao)耐(nai)高(gao)溫(wen)性(xing)。大(da)部分隔膜(mo)廠家都有涂覆生產線。

涂(tu)層厚度(du)：一般單層涂(tu)覆2-4um，如：2+16um、4+12陶瓷隔膜，或雙層涂(tu)覆各2um，如：2+12+2um。

PVDF涂覆：涂覆PVDF改善隔膜浸潤性，并增強和正負極(ji)的粘結(jie)性。

2、三層復合隔膜

稰(xu)P隔(ge)膜(mo)(mo)具(ju)有較高的閉(bi)(bi)孔(kong)(kong)溫(wen)度和(he)(he)(he)熔(rong)(rong)斷(duan)(duan)溫(wen)度，稰(xu)E隔(ge)膜(mo)(mo)具(ju)有較低的閉(bi)(bi)孔(kong)(kong)和(he)(he)(he)熔(rong)(rong)斷(duan)(duan)溫(wen)度溫(wen)度，考(kao)慮到安全性(xing)能(neng)，鋰離于電池(chi)隔(ge)膜(mo)(mo)通常要(yao)(yao)求具(ju)有較低的閉(bi)(bi)孔(kong)(kong)溫(wen)度和(he)(he)(he)較高的熔(rong)(rong)斷(duan)(duan)溫(wen)度，因此，就需要(yao)(yao)將PE隔(ge)膜(mo)(mo)和(he)(he)(he)PP隔(ge)膜(mo)(mo)結(jie)合起(qi)來，生產(chan)出PP/PE/PP三(san)層復合隔(ge)膜(mo)(mo)。其中，PE隔(ge)膜(mo)(mo)起(qi)到熔(rong)(rong)斷(duan)(duan)保險(xian)絲的作用，為電池(chi)提供了更好的安全防護。

生產工藝：三(san)層共擠、三(san)層復合。

3、聚酰亞胺隔膜

特(te)點就是耐高溫性(xing)(xing)(xing)好(hao)，顯(xian)著提高電池安全(quan)性(xing)(xing)(xing)；吸液和保液性(xing)(xing)(xing)好(hao)，電池循環性(xing)(xing)(xing)能有效提高；孔隙(xi)率(lv)高，使電池內阻小，能量轉(zhuan)化(hua)率(lv)高。

生產工藝：靜電紡(fang)絲法(fa)、相分離法(fa)。

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4、PMIA隔膜

PMIA是一種芳香族聚酰胺(an)，在(zai)其骨架上有(you)元苯酰胺(an)型支鏈，具(ju)(ju)有(you)高(gao)(gao)達400℃的(de)熱阻，由于(yu)其阻燃性(xing)能高(gao)(gao)，應用此材料的(de)隔膜能提(ti)(ti)高(gao)(gao)鋰電池(chi)的(de)安全性(xing)能。此外，由于(yu)羰(tang)基基團的(de)極性(xing)相(xiang)對較高(gao)(gao)，使(shi)得隔膜在(zai)電解液中具(ju)(ju)有(you)較高(gao)(gao)的(de)潤濕性(xing)，從而提(ti)(ti)高(gao)(gao)了隔膜的(de)電化學性(xing)質。使(shi)其具(ju)(ju)備商(shang)業化的(de)前景。

5、PET隔膜

聚(ju)對苯二甲酸乙二酯（PET）是一種機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)(neng)、熱(re)力學(xue)性(xing)能(neng)(neng)、電絕緣性(xing)能(neng)(neng)均優(you)異(yi)的(de)材(cai)料(liao)。PET類隔(ge)膜(mo)(mo)最具(ju)代表(biao)性(xing)的(de)產品是德國Degussa公司開發的(de)以(yi)PET隔(ge)膜(mo)(mo)為基底，陶(tao)瓷顆粒涂覆的(de)復合膜(mo)(mo)，其表(biao)現出(chu)優(you)異(yi)的(de)耐熱(re)性(xing)能(neng)(neng)，閉孔溫度高達(da)220℃。

靜電(dian)(dian)紡絲PET隔(ge)膜(mo)熔點遠高于PE膜(mo)，為(wei)255℃，最大(da)拉伸(shen)強度為(wei)12Mpa，孔隙率達到89%，吸液率達到500%，遠高于市(shi)場上(shang)的Celgard隔(ge)膜(mo)，離子(zi)電(dian)(dian)導率達到2.27×10-3Scm-1，且(qie)循(xun)環性能也(ye)較Celgard隔(ge)膜(mo)優(you)異，電(dian)(dian)池循(xun)環50圈后(hou)PET隔(ge)膜(mo)多孔纖維結(jie)構依然(ran)保持穩定。

6、PBO隔膜

新型(xing)高(gao)分子材料(liao)(liao)PBO是(shi)一種(zhong)具(ju)有優異力學(xue)性(xing)能、熱(re)穩(wen)定性(xing)、阻燃性(xing)的有機纖(xian)維(wei)(wei)。其(qi)基體是(shi)一種(zhong)線性(xing)鏈(lian)狀(zhuang)結構聚合物(wu)，在(zai)650℃以下不(bu)分解(jie)，具(ju)有超高(gao)強度和模量，是(shi)理想的耐熱(re)和耐沖(chong)擊纖(xian)維(wei)(wei)材料(liao)(liao)。

由于(yu)PBO纖(xian)維(wei)表面(mian)(mian)極為光滑，物理化學(xue)惰性極強(qiang)，因此(ci)纖(xian)維(wei)形(xing)貌較難改變(bian)。PBO纖(xian)維(wei)只溶于(yu)100%的(de)(de)(de)濃(nong)硫(liu)酸(suan)、甲(jia)基磺(huang)酸(suan)、氟磺(huang)酸(suan)等，經過強(qiang)酸(suan)刻蝕后的(de)(de)(de)PBO纖(xian)維(wei)上(shang)的(de)(de)(de)原纖(xian)會從主干上(shang)剝離(li)脫落(luo)的(de)(de)(de)，形(xing)成分絲形(xing)貌，提高了比表面(mian)(mian)積和界面(mian)(mian)粘結強(qiang)度(du)。

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(xian)出極佳的吸液(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(kang)和較高的倍率(lv)性能，0.2C充放電100圈后容量保(bao)持率(lv)依然為100%。