新型鋰電池隔膜材料有哪些

目前常見的新型鋰電池隔膜材料有：陶瓷涂覆隔膜、三層復合隔膜、聚酰亞胺隔膜、PMIA隔膜、PET隔膜、PBO隔膜、PI隔膜等。

1、陶瓷涂覆隔膜

為了解決傳統鋰離子(zi)電池隔膜(mo)耐高(gao)(gao)溫性差的問題，人們想出了一個(ge)辦法(fa)，在隔膜(mo)表面涂覆單層或雙層高(gao)(gao)純氧化鋁陶瓷材(cai)料，從而提高(gao)(gao)耐高(gao)(gao)溫性。大部分隔膜(mo)廠家(jia)都有(you)涂覆生產線。

涂(tu)層厚度：一般單層涂(tu)覆(fu)2-4um，如：2+16um、4+12陶瓷(ci)隔(ge)膜，或(huo)雙層涂(tu)覆(fu)各2um，如：2+12+2um。

PVDF涂(tu)覆(fu)：涂(tu)覆(fu)PVDF改(gai)善隔膜浸潤性(xing)，并增強和正負極(ji)的粘(zhan)結性(xing)。

2、三層復合隔膜

稰P隔膜(mo)(mo)具(ju)有(you)(you)較高的(de)(de)閉(bi)(bi)孔(kong)溫(wen)度(du)(du)和熔(rong)(rong)斷(duan)溫(wen)度(du)(du)，稰E隔膜(mo)(mo)具(ju)有(you)(you)較低(di)的(de)(de)閉(bi)(bi)孔(kong)和熔(rong)(rong)斷(duan)溫(wen)度(du)(du)溫(wen)度(du)(du)，考(kao)慮到安(an)(an)全性能(neng)，鋰離于電池隔膜(mo)(mo)通常要求具(ju)有(you)(you)較低(di)的(de)(de)閉(bi)(bi)孔(kong)溫(wen)度(du)(du)和較高的(de)(de)熔(rong)(rong)斷(duan)溫(wen)度(du)(du)，因此，就需要將PE隔膜(mo)(mo)和PP隔膜(mo)(mo)結合起來，生產出PP/PE/PP三層復合隔膜(mo)(mo)。其中，PE隔膜(mo)(mo)起到熔(rong)(rong)斷(duan)保險絲(si)的(de)(de)作用(yong)，為電池提供了更好的(de)(de)安(an)(an)全防護。

生產工藝：三(san)層共擠、三(san)層復合。

3、聚酰亞胺隔膜

特點就是耐高(gao)溫性好，顯著提(ti)高(gao)電池(chi)安(an)全(quan)性；吸液(ye)和(he)保液(ye)性好，電池(chi)循環(huan)性能有效(xiao)提(ti)高(gao)；孔隙(xi)率(lv)高(gao)，使電池(chi)內阻小，能量轉化率(lv)高(gao)。

生(sheng)產工(gong)藝：靜(jing)電紡(fang)絲(si)法、相分離法。

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4、PMIA隔膜

PMIA是一種芳香族聚酰胺，在其(qi)骨架上(shang)有(you)元苯酰胺型支(zhi)鏈，具(ju)(ju)有(you)高(gao)達(da)400℃的(de)(de)熱阻(zu)，由(you)于其(qi)阻(zu)燃性能(neng)高(gao)，應用此材料的(de)(de)隔膜能(neng)提(ti)高(gao)鋰電池的(de)(de)安全(quan)性能(neng)。此外(wai)，由(you)于羰基(ji)基(ji)團的(de)(de)極性相對較高(gao)，使得隔膜在電解液中具(ju)(ju)有(you)較高(gao)的(de)(de)潤濕性，從而提(ti)高(gao)了隔膜的(de)(de)電化(hua)學性質。使其(qi)具(ju)(ju)備商業化(hua)的(de)(de)前景(jing)。

5、PET隔膜

聚對苯二(er)甲酸(suan)乙二(er)酯（PET）是(shi)一種機械性(xing)能(neng)(neng)、熱力(li)學(xue)性(xing)能(neng)(neng)、電絕緣性(xing)能(neng)(neng)均優(you)異(yi)的材料。PET類隔(ge)膜最(zui)具代表(biao)性(xing)的產品是(shi)德國Degussa公司開發的以PET隔(ge)膜為基底，陶瓷(ci)顆粒涂(tu)覆的復合(he)膜，其(qi)表(biao)現出優(you)異(yi)的耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)，閉孔溫度高(gao)達(da)220℃。

靜電紡絲(si)PET隔(ge)膜熔點遠高于PE膜，為255℃，最大(da)拉伸強度為12Mpa，孔隙率達(da)到89%，吸液率達(da)到500%，遠高于市場上的Celgard隔(ge)膜，離(li)子(zi)電導率達(da)到2.27×10-3Scm-1，且循環性能也(ye)較(jiao)Celgard隔(ge)膜優異，電池循環50圈后PET隔(ge)膜多孔纖(xian)維結構依(yi)然保持穩定。

6、PBO隔膜

新型高分子(zi)材料PBO是一種(zhong)具有優異力學(xue)性能、熱穩(wen)定(ding)性、阻燃(ran)性的有機纖維(wei)。其基(ji)體是一種(zhong)線性鏈狀結構聚合物，在650℃以下不(bu)分解，具有超高強度和模量，是理想的耐(nai)熱和耐(nai)沖(chong)擊(ji)纖維(wei)材料。

由于(yu)PBO纖(xian)(xian)維(wei)(wei)表面極為(wei)光滑，物理化(hua)學(xue)惰(duo)性極強，因(yin)此纖(xian)(xian)維(wei)(wei)形貌(mao)(mao)較難(nan)改變。PBO纖(xian)(xian)維(wei)(wei)只溶(rong)于(yu)100%的濃硫(liu)酸、甲(jia)基(ji)磺酸、氟磺酸等，經過(guo)強酸刻蝕后的PBO纖(xian)(xian)維(wei)(wei)上(shang)的原纖(xian)(xian)會從主干上(shang)剝離脫落(luo)的，形成分絲形貌(mao)(mao)，提高了比表面積和界面粘結強度。

7、PI隔膜

聚酰亞胺（PI）同樣是綜合性能良好的聚合物之一，具有優異的熱穩定性、較高的孔隙率，和較好的耐高溫性能，可以在-200~300℃下長期使用。由于PI極性強，對電解液潤濕性好，所制造的鋰電池隔膜表(biao)現(xian)出極佳的(de)吸(xi)液率(lv)。靜電紡絲制(zhi)造(zao)的(de)PI隔膜相比于Celgard隔膜具(ju)有較低的(de)阻抗(kang)和較高的(de)倍率(lv)性能，0.2C充放電100圈后(hou)容(rong)量保持率(lv)依然(ran)為100%。