发布网友 发布时间:2024-10-01 03:36
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热心网友 时间:2024-10-10 02:07
锂电池的高效运行在很大程度上依赖于其内部隔膜的选择。根据其物理和化学特性,锂电池隔膜材料主要可以划分为以下几类:
首先,织造膜以其精细的结构和稳定的性能占据一席之地。其次,非织造膜,即无纺布,因其便捷的制备工艺和良好的透气性而受到青睐。微孔膜,如聚乙烯和聚丙烯等聚烯烃材料,早期因优异的力学性能和经济性,在锂电池研发初期广泛应用。
然而,科研人员并未止步于此。BoudunF等研究团队通过相转化法,以聚偏氟乙烯(PVDF)作为主体聚合物,开发出新型的锂电池隔膜。Kuribayash等人则探索了纤维素复合膜作为潜在的隔膜材料,展现出了独特的性能潜力。
尽管如此,商业化生产中,聚乙烯和聚丙烯微孔膜仍是主流选择。近年来,一项新兴技术引起了关注,即固体和凝胶电解质作为双重功能组件,它们同时承担电解液和隔膜的角色,为锂电池设计带来了新的可能。
至于市场,锂电池隔膜的主要生产商和产品信息可在表1-2中找到,反映了这一行业的发展动态和竞争格局。
在锂电池的结构中,隔膜是关键的内层组件之一。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等,直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性,性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。 隔膜的主要作用是使电池的正、负极分隔开来,防止两极接触而短路,此外还具有能使电解质离子通过的功能。隔膜材质是不导电的,其物理化学性质对电池的性能有很大的影响。电池的种类不同,采用的隔膜也不同。对于锂电池系列,由于电解液为有机溶剂体系,因而需要有耐有机溶剂的隔膜材料,一般采用高强度薄膜化的聚烯烃多孔膜。