陶瓷復合隔膜在磷酸鐵鋰電池中的應用

來源：存能電氣  日期：2019-06-10 16:23  瀏覽量：次

　　陶瓷復合隔膜在磷酸鐵鋰電池中的應用。磷酸鐵鋰電池中的隔膜被用作電解質的儲存器，具有控制離子傳輸?shù)淖饔貌@著影響著電池性能。現(xiàn)有單一隔膜不能完全滿足電池企業(yè)的要求,陶瓷復合隔膜是未來磷酸鐵鋰電池隔膜發(fā)展的方向。

　　陶瓷復合隔膜在磷酸鐵鋰電池中的應用

　　陶瓷涂覆特種隔膜：是以PP，PE或者多層復合隔膜為基體，表面涂覆一層納米級三氧化二鋁材料，經過特殊工藝處理，和基體粘接緊密。顯著提高鋰離子電池的耐高溫性能和安全性。陶瓷涂覆特種隔膜特別適用于動力磷酸鐵鋰電池。

　　鋰電池安全性問題已經成為未來隔膜的主要發(fā)展方向，而涂覆陶瓷隔膜是滿足鋰電池安全性要求的一個主要選擇。近年來，復合隔膜已成為動力鋰離子電池隔膜的發(fā)展方向，該類隔膜是以干法、濕法以及非織造布為基材，在基材上涂覆無機陶瓷顆粒層或復合聚合物層的復合型多層隔膜。

　　綜上，陶瓷復合涂層隔膜對于磷酸鐵鋰電池性能有重要的影響，尤其是對鋰電池安全性能具有重要的意義。電極和隔膜表面的陶瓷化，不僅能顯著地降低電池的內短路率、提高安全性，還能改善極片和隔膜的電解液浸潤性，降低極化，提高電池的循環(huán)等綜合性能。因此，陶瓷涂層的應用是今后鋰離子電池發(fā)展的必然趨勢。

　　磷酸鐵鋰電池使用陶瓷復合隔膜的性能特點

　　磷酸鐵鋰電池使用陶瓷復合隔膜實現(xiàn)了材料間的性能互補，能夠滿足新型鋰離子電池高安全性和大功率快速沖放電的需求。其具有以下性能特點：

　　1、安全性高

　　陶瓷材料的熱傳導率低，能夠進一步防止電池中的某些熱失控點擴大形成整體熱失控，從而提高電池的安全性。

　　2、熱穩(wěn)定性好

　　陶瓷材料分布在復合隔膜的三維結構中，形成特定的剛性骨架，憑借極高的熱穩(wěn)定性可有效防止隔膜在熱失控條件下發(fā)生收縮、熔融。

　　3、提高復合隔膜的使用壽命

　　陶瓷材料一般為兩性氧化物，復合隔膜中的陶瓷粉體顆粒可以部分吸收電解液中由于微量水存在而生成的HF等雜質，進一步提升電池的使用壽命。

　　4、親和性好

　　陶瓷粉體顆粒表面分布著大量的—OH等親液性基團，可以提高復合隔膜對電解液的親和性，進而改善磷酸鐵鋰電池的大電流充放電性能。

　　隔膜作為鋰離子電池的四大關鍵主材之一，在電池中起著防止正負極接觸短路的隔絕作用，同時在充放電過程中提供離子傳輸通道的作用。作為技術含量最高、最晚實現(xiàn)國產化的材料，國產隔膜的發(fā)展對我國磷酸鐵鋰電池事業(yè)的發(fā)展起到至關重要的作用。陶瓷復合隔膜是未來發(fā)展的方向。