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锂电涂覆材料,终于有人总结了

2023-01-11 来源:锂电前沿 浏览数:1

一、市场概述:电池安全日益受到重视,催生锂电涂覆高成长赛道

1.1 涂覆材料小而弥坚,护航电池大有可为涂覆工序可改善聚乙烯基膜性能。在聚烯烃隔膜上涂覆陶瓷等纳米材料或采用有机材料,使涂覆隔膜具备热稳定性高、热收缩低、与电解液浸润性高的优点,涂覆工艺日益受到重视。涂覆改性通过粘接剂将功能涂层粘附在隔膜表面,以提高其热稳定性。图表 为勃姆石涂覆在聚乙烯基膜上的热稳定性测试,当温度加热到 170 度,隔膜已发生明显形变,涂覆膜几乎无收缩,涂覆工序可改善隔膜熔点低、安全性差的不足之处。图表 为聚乙烯基膜涂覆 PVDF 前后对比,聚乙烯基膜呈现湿法隔膜典型的树枝状微孔结构,表面涂覆 PVDF 有机粒子后,聚乙烯基膜上附着了一层 PVDF 涂覆层,形成大量微孔,提高电解液保持率,有利于锂电池内阻的降低和放电功率的提高。

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极片边缘涂覆对电池的安全性和良品率具有重要意义。勃姆石等材料亦可用在锂电池电芯的极片涂覆,以提高锂电池的安全性能及良品率。以比亚迪为例,其最新的刀片电池将采用勃姆石材料在电芯极片边缘进行涂覆。极片涂覆可分别应用在电池的正极和负极:

1)正极极片边缘涂覆:由于正极片一般小于负极片,极片宽边的边缘在切割中容易出现毛刺,一旦刺穿隔膜接触到负极会引起电池短路。勃姆石表面光滑,涂覆后可填平正极边缘,使切割后的表面光滑无毛刺。行业内由宁德时代率先使用勃姆石进行正极边缘涂覆已形成示范效应,成功导入下游比亚迪、亿纬锂能等电池厂。

2)负极极片边缘涂覆:负极表面粗糙,涂覆超小粒径的勃姆石后,负极造孔变得均匀,可以改善电解液亲润性,使得锂离子在充放电过程中更加通畅。负极边缘涂覆还未形成主流,目前有应用在 ATL 的消费电池上。

 

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