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)了解決傳統鋰離子電池(chi)隔膜(mo)耐(nai)高(gao)溫性差的問(wen)題，人(ren)們想出了一個辦法，在隔膜(mo)表面涂覆單層(ceng)或雙層(ceng)高(gao)純氧(yang)化鋁陶瓷材料，從(cong)而提高(gao)耐(nai)高(gao)溫性。大部(bu)分(fen)隔膜(mo)廠家都(dou)有涂覆生產線。

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

PVDF涂覆(fu)：涂覆(fu)PVDF改善(shan)隔膜浸潤性，并增(zeng)強和正(zheng)負極(ji)的粘結性。

2、三層復合隔膜

稰(xu)P隔(ge)(ge)(ge)(ge)膜(mo)具(ju)(ju)有較(jiao)高的閉(bi)孔溫度和(he)(he)熔(rong)(rong)斷溫度，稰(xu)E隔(ge)(ge)(ge)(ge)膜(mo)具(ju)(ju)有較(jiao)低的閉(bi)孔和(he)(he)熔(rong)(rong)斷溫度溫度，考慮到安全性能，鋰(li)離(li)于電池隔(ge)(ge)(ge)(ge)膜(mo)通常要求(qiu)具(ju)(ju)有較(jiao)低的閉(bi)孔溫度和(he)(he)較(jiao)高的熔(rong)(rong)斷溫度，因此，就(jiu)需要將PE隔(ge)(ge)(ge)(ge)膜(mo)和(he)(he)PP隔(ge)(ge)(ge)(ge)膜(mo)結(jie)合起來，生產(chan)出PP/PE/PP三層復(fu)合隔(ge)(ge)(ge)(ge)膜(mo)。其中，PE隔(ge)(ge)(ge)(ge)膜(mo)起到熔(rong)(rong)斷保險絲的作(zuo)用，為(wei)電池提供了更好(hao)的安全防護。

生(sheng)產工藝：三(san)層共擠、三(san)層復合(he)。

3、聚酰亞胺隔膜

特點就是耐(nai)高(gao)溫性(xing)好(hao)，顯著(zhu)提高(gao)電池安全性(xing)；吸液(ye)和保(bao)液(ye)性(xing)好(hao)，電池循環性(xing)能有效(xiao)提高(gao)；孔(kong)隙率高(gao)，使電池內(nei)阻小，能量轉化率高(gao)。

生(sheng)產工藝：靜電紡絲法、相分離法。

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4、PMIA隔膜

PMIA是一種(zhong)芳(fang)香族聚酰(xian)胺(an)，在其(qi)(qi)骨架(jia)上有(you)元苯酰(xian)胺(an)型(xing)支鏈，具有(you)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)達400℃的(de)熱阻，由(you)于其(qi)(qi)阻燃性(xing)(xing)能(neng)(neng)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)，應用此(ci)材料的(de)隔膜(mo)能(neng)(neng)提高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)鋰(li)電(dian)池的(de)安全性(xing)(xing)能(neng)(neng)。此(ci)外，由(you)于羰基(ji)基(ji)團的(de)極(ji)性(xing)(xing)相對較高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)，使(shi)得隔膜(mo)在電(dian)解液中(zhong)具有(you)較高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)潤(run)濕性(xing)(xing)，從而提高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)了隔膜(mo)的(de)電(dian)化學性(xing)(xing)質。使(shi)其(qi)(qi)具備(bei)商業化的(de)前景。

5、PET隔膜

聚對苯(ben)二(er)(er)甲(jia)酸(suan)乙(yi)二(er)(er)酯（PET）是一種機械性(xing)能(neng)、熱力學性(xing)能(neng)、電(dian)絕(jue)緣性(xing)能(neng)均優(you)異的(de)(de)材料。PET類隔(ge)膜最具代表性(xing)的(de)(de)產品是德(de)國Degussa公司開發的(de)(de)以PET隔(ge)膜為(wei)基(ji)底(di)，陶瓷顆粒涂覆的(de)(de)復合膜，其表現出(chu)優(you)異的(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)，閉(bi)孔溫度高達(da)220℃。

靜(jing)電(dian)紡絲PET隔(ge)膜(mo)(mo)熔點遠高于(yu)PE膜(mo)(mo)，為(wei)255℃，最大拉伸強度(du)為(wei)12Mpa，孔隙率達到89%，吸液率達到500%，遠高于(yu)市(shi)場上(shang)的Celgard隔(ge)膜(mo)(mo)，離子(zi)電(dian)導率達到2.27×10-3Scm-1，且循環(huan)(huan)性能(neng)也較Celgard隔(ge)膜(mo)(mo)優異，電(dian)池(chi)循環(huan)(huan)50圈后(hou)PET隔(ge)膜(mo)(mo)多孔纖維結構依然保持穩定。

6、PBO隔膜

新(xin)型高分子材料PBO是一種(zhong)具(ju)有優異力學性能、熱穩(wen)定性、阻燃性的(de)有機纖維。其基體是一種(zhong)線性鏈狀(zhuang)結構聚(ju)合物，在(zai)650℃以下不(bu)分解，具(ju)有超高強(qiang)度和(he)(he)模量(liang)，是理想的(de)耐熱和(he)(he)耐沖擊纖維材料。

由于PBO纖維(wei)(wei)表面極為光滑，物(wu)理化學惰性極強(qiang)，因此纖維(wei)(wei)形(xing)貌較難改變。PBO纖維(wei)(wei)只(zhi)溶(rong)于100%的(de)濃硫酸(suan)、甲基磺酸(suan)、氟(fu)磺酸(suan)等(deng)，經過強(qiang)酸(suan)刻(ke)蝕后的(de)PBO纖維(wei)(wei)上(shang)(shang)的(de)原(yuan)纖會從(cong)主(zhu)干上(shang)(shang)剝離脫落的(de)，形(xing)成分絲形(xing)貌，提(ti)高了比表面積(ji)和界面粘(zhan)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現出極佳的(de)吸液率(lv)。靜電(dian)紡絲制造(zao)的(de)PI隔膜相比(bi)于Celgard隔膜具有較(jiao)低的(de)阻抗(kang)和較(jiao)高的(de)倍率(lv)性能，0.2C充放電(dian)100圈后容量保(bao)持率(lv)依然為100%。