高能電池隔膜制備工藝,化學穩定性:換句話說就是要求隔膜在電化學反應中是惰性的。經過若干年的工業化檢驗,一般認為目前隔膜用材料PE或PP是滿足化學惰性要求的。孔徑:一般來說,隔膜為了阻止電極顆粒的直接接觸,很重要的一點就是防止電極顆粒直接通過隔膜。目前所使用的電極顆粒一般在10微米的量級,而所使用的導電添加劑則在10納米的量級,不過很幸運的是一般碳黑顆粒傾向于團聚形成大顆粒。一般來說,亞微米孔徑的隔膜足以阻止電極顆粒的直接通過,當然也不排除有些電極表面處理不好,粉塵較多導致的一些諸如微短路等情況。穿刺強度:這個參數實際上是由于電極表面不夠平整,以及裝配過程中工藝水平有限而提出的一個要求,因此要求隔膜有相當的穿刺強度。穿刺強度的測試有工業標準可遵循,大致是在一定的速度(每分鐘3-5米)下,讓一個沒有銳邊緣的直徑為1mm的針刺向環狀固定的隔膜,為穿透隔膜所施加在針上的大力就稱為穿刺強度。同樣的,由于測試的時候所用的方法和實際電池中的情況有很大的差別,直接比較兩種隔膜的穿刺強度不是特別合理,但在微結構一定的情況下,相對來說穿刺強度高的,其裝配不良率低。但單純追求高穿刺強度,必然導致隔膜的其他性能下降。
電池隔膜熱穩定性:隔膜需要在電池使用的溫度范圍內(-20 ℃~60 ℃)保持熱穩定。一般來說目前隔膜使用的PE或PP材料均可以滿足上述要求。當然還有一個就是由于電解液對水份敏感,大多數廠家會在注液前進行80C左右的烘烤,這對PP/PE隔膜也不會存在太大的問題、 熱關閉溫度:由于安全性問題比較嚴重,目前鋰離子電池用隔膜一般都能夠提供一個附加的功能,就是熱關閉。一般我們將原理電池(兩平面電極中間夾一隔膜,使用通用鋰離子電池用電解液)加熱,當內阻提高三個數量級時的溫度稱為熱關閉溫度。這一特性可以為鋰離子電池提供一個額外的安全保護。實際上關閉溫度和材料本身的熔點密切相關,如PE為135C附近。當然不同的微結構對熱關閉溫度有一定的影響。但對于小電池,熱關閉機制所起的作用很有限。 孔隙率:目前,鋰離子電池用隔膜的孔隙率為40%左右。孔隙率的大小和內阻有一定的關系,但不同種隔膜之間的空隙率的值無法直接比較。 *性:由于制備工藝的不同,隔膜*性可能差別較大。*性包括閉合溫度等自身特性,以及電鏡下觀察孔洞的*性和厚度的*性等表觀*性。該隔膜中的大洞會對電池OCV 產生不良影響。重要的作用。目前60%~70%的隔膜市場主要采用濕法雙向拉伸工藝,因為濕法雙向拉伸縱向橫向更加均勻平衡。而且濕法主要用于隔膜,干法用于中低端產品。