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(dian)池(chi)隔(ge)膜(mo)耐(nai)高(gao)溫性差的問(wen)題，人們想出(chu)了一個辦法，在(zai)隔(ge)膜(mo)表(biao)面(mian)涂(tu)覆(fu)單層或(huo)雙層高(gao)純氧(yang)化鋁陶瓷材料，從而提高(gao)耐(nai)高(gao)溫性。大部分隔(ge)膜(mo)廠(chang)家(jia)都有涂(tu)覆(fu)生產(chan)線。

涂(tu)層厚(hou)度：一般(ban)單(dan)層涂(tu)覆(fu)2-4um，如：2+16um、4+12陶瓷隔膜，或雙(shuang)層涂(tu)覆(fu)各2um，如：2+12+2um。

PVDF涂(tu)覆：涂(tu)覆PVDF改(gai)善隔(ge)膜浸潤性，并增強和正負極的粘(zhan)結性。

2、三層復合隔膜

稰P隔膜(mo)(mo)具有(you)較(jiao)高的閉(bi)(bi)孔(kong)溫(wen)(wen)度和(he)熔斷(duan)(duan)溫(wen)(wen)度，稰E隔膜(mo)(mo)具有(you)較(jiao)低的閉(bi)(bi)孔(kong)和(he)熔斷(duan)(duan)溫(wen)(wen)度溫(wen)(wen)度，考(kao)慮到(dao)安(an)全性(xing)能，鋰離于(yu)電(dian)池(chi)隔膜(mo)(mo)通常要求具有(you)較(jiao)低的閉(bi)(bi)孔(kong)溫(wen)(wen)度和(he)較(jiao)高的熔斷(duan)(duan)溫(wen)(wen)度，因此，就(jiu)需要將PE隔膜(mo)(mo)和(he)PP隔膜(mo)(mo)結合起來(lai)，生產出PP/PE/PP三層復合隔膜(mo)(mo)。其(qi)中，PE隔膜(mo)(mo)起到(dao)熔斷(duan)(duan)保險絲(si)的作用，為電(dian)池(chi)提供了(le)更好的安(an)全防護。

生產工藝(yi)：三層共(gong)擠、三層復(fu)合。

3、聚酰亞胺隔膜

特點(dian)就(jiu)是耐高(gao)溫性好，顯著提(ti)高(gao)電(dian)(dian)池安全性；吸液和保液性好，電(dian)(dian)池循環性能有效提(ti)高(gao)；孔隙率高(gao)，使電(dian)(dian)池內阻小(xiao)，能量轉化率高(gao)。

生產(chan)工藝(yi)：靜電紡絲法、相分(fen)離法。

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4、PMIA隔膜

PMIA是一(yi)種芳香(xiang)族聚酰胺，在其骨架(jia)上有元苯酰胺型支鏈，具(ju)有高(gao)(gao)達400℃的熱阻，由于其阻燃性(xing)(xing)能(neng)(neng)高(gao)(gao)，應(ying)用此材(cai)料的隔膜能(neng)(neng)提高(gao)(gao)鋰電池的安(an)全性(xing)(xing)能(neng)(neng)。此外(wai)，由于羰基基團的極性(xing)(xing)相對(dui)較高(gao)(gao)，使得隔膜在電解液(ye)中具(ju)有較高(gao)(gao)的潤濕性(xing)(xing)，從而提高(gao)(gao)了隔膜的電化(hua)學性(xing)(xing)質。使其具(ju)備商業(ye)化(hua)的前景。

5、PET隔膜

聚(ju)對苯二(er)(er)甲酸(suan)乙(yi)二(er)(er)酯（PET）是一種(zhong)機械性(xing)(xing)能(neng)、熱(re)力學(xue)性(xing)(xing)能(neng)、電絕緣性(xing)(xing)能(neng)均優異(yi)的(de)(de)材料。PET類隔(ge)膜(mo)最具代(dai)表性(xing)(xing)的(de)(de)產品是德國Degussa公(gong)司開發的(de)(de)以PET隔(ge)膜(mo)為基(ji)底，陶瓷顆(ke)粒涂覆的(de)(de)復合(he)膜(mo)，其表現出優異(yi)的(de)(de)耐熱(re)性(xing)(xing)能(neng)，閉孔溫度高達220℃。

靜(jing)電紡絲PET隔膜(mo)(mo)(mo)熔點遠高于(yu)PE膜(mo)(mo)(mo)，為255℃，最大拉伸強度為12Mpa，孔隙(xi)率達(da)(da)到(dao)89%，吸(xi)液(ye)率達(da)(da)到(dao)500%，遠高于(yu)市場上的Celgard隔膜(mo)(mo)(mo)，離子電導率達(da)(da)到(dao)2.27×10-3Scm-1，且循(xun)環(huan)性(xing)能(neng)也較(jiao)Celgard隔膜(mo)(mo)(mo)優異(yi)，電池(chi)循(xun)環(huan)50圈后PET隔膜(mo)(mo)(mo)多孔纖維結構(gou)依然保持(chi)穩定。

6、PBO隔膜

新型高分(fen)子材料PBO是(shi)一(yi)種具有優異力學性能(neng)、熱(re)穩(wen)定性、阻燃性的有機(ji)纖(xian)維。其基體(ti)是(shi)一(yi)種線性鏈狀結構聚合物(wu)，在650℃以下不(bu)分(fen)解，具有超高強度和(he)模量，是(shi)理想的耐熱(re)和(he)耐沖擊纖(xian)維材料。

由于(yu)PBO纖(xian)維(wei)表面(mian)極為光(guang)滑，物理化學(xue)惰性極強(qiang)，因此纖(xian)維(wei)形貌(mao)較難改變。PBO纖(xian)維(wei)只(zhi)溶于(yu)100%的(de)濃硫酸(suan)、甲(jia)基磺酸(suan)、氟磺酸(suan)等(deng)，經過強(qiang)酸(suan)刻蝕后的(de)PBO纖(xian)維(wei)上的(de)原纖(xian)會從主干上剝離脫(tuo)落的(de)，形成分絲(si)形貌(mao)，提(ti)高了比表面(mian)積(ji)和界面(mian)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現(xian)出極佳的(de)(de)吸(xi)液率。靜電紡絲制造的(de)(de)PI隔膜相比于Celgard隔膜具有較低(di)的(de)(de)阻抗(kang)和較高的(de)(de)倍(bei)率性能(neng)，0.2C充放電100圈(quan)后(hou)容量保持率依然為100%。