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锂离子电池隔膜的主要性能参数有哪些?

2022-12-16 来源:OFweek锂电网 浏览数:1

锂电池隔膜锂离子电池关键的内层组件之一,其性能决定了电池的接口结构、内阻等,直接影响了电池的能量、循环以及安全性等特性,质量较高的隔膜对提高锂电池综合性能起到重要的作用。那么,锂离子电池隔膜主要性能参数有哪些呢?

1、厚度:对于消耗型锂离子电池,25微米的隔膜逐渐成为标准。然而,由于人们对便携式产品的使用的日益增长,更薄的隔膜,比如说20微米、18微米、16微米、甚至更薄的隔膜开始大范围的应用。对于动力电池来说,由于装配过程的机械要求,往往需要更厚的隔膜,当然对于动力用大电池,安全性也是非常重要的,而厚一些的隔膜往往同时意味着更好的安全性。

2、透气率:一般来说,隔膜中会有一个透气率参数,并称之为Gurley指数。Gurley指数,是指一定体积的气体,在一定压力条件下通过一定面积的隔膜所需要的时间,气体的体积量一般为50cc。 Gurley指数与电池内阻成正比,数值越大,内阻就越大。

3、自动关闭机理:自动关闭是锂电池的一种安全保护性能,与隔膜的原材料及其结构有关,材料熔点也决定隔膜的闭孔温度。正常,安全窗口温度越高,电池的安全性越好,短路概率越小。

4、孔隙率:孔隙率,是指块状材料中孔隙体积与材料在自然状态下总体积的百分比。一般,隔膜孔隙率在35%-60%之间。

5、热稳定性:隔膜需要在电池使用的温度范围内(-20°C~60°C)保持稳定。目前,隔膜使用的PE(聚乙烯)或PP(聚丙烯)材料均可以满足上述要求。

6、力学强度:要求抗穿刺强度高;单向拉伸,拉伸~50N,横向~50N;双向拉伸,要求2个方向要求一致。

7、化学稳定性:换句话说就是要求隔膜在电化学反应中是惰性的。经过若干年的工业化检验,一般认为目前隔膜用材料PE或PP是满足化学惰性要求的。

 

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