鋰電池隔膜材料作用,鋰電隔膜的發(fā)展方向

來源：存能電氣  日期：2019-07-10 11:04  瀏覽量：次

　　鋰電池隔膜材料的作用，鋰電隔膜的發(fā)展方向。鋰電池隔膜成本占電池成本的1/3左右。隔膜的性能在保證鋰電池的安全性和提高鋰離子電池性能等方面有直接影響。隔膜采用塑料膜制成，可隔離電池正負極，以防止出現(xiàn)短路；還可以在電池過熱時，通過閉孔功能來阻隔電池中的電流傳導。

　　鋰電池隔膜材料的作用

　　隔膜是關鍵的內(nèi)層組件之一。隔膜的性能決定了鋰電池的界面結構、內(nèi)阻等，直接影響到電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性。性能優(yōu)異的隔膜對提高電池的綜合性能具有重要的作用。

　　隔膜在鋰電池中的功能主要體現(xiàn)在兩個方面：

　　一是給鋰電池提供安全保障。隔膜材料首先必須具備良好的絕緣性，以防止正負極接觸短路或是被毛刺、顆粒、枝晶刺穿而出現(xiàn)的短路，因此，隔膜需要具有一定的拉伸、穿刺強度，不易撕裂，并在突發(fā)的高溫條件下基本保持尺寸的穩(wěn)定，不會熔縮導致電池的大面積短路和熱失控。

　　二是給鋰電池提供實現(xiàn)充放電功能、倍率性能的微孔通道。因此，隔膜必須是具有較高孔隙率而且微孔分布均勻的薄膜。材料本身的特性和成膜后的孔隙特征制約著電池中鋰離子的遷移，體現(xiàn)在性能參數(shù)上就是離子電導率。

　　鋰電池的隔膜主要功能

　　1.絕緣層,可以有效的防止正負電極相接觸而導致內(nèi)部短路。

　　2.半透層,這個主要存在于鋰離子電池這類液體電池中,可以組織體積比較大的分子通過而只允許小體積的帶電離子通過,這樣可以提高正負電極附近的濃度差,有利于離子的擴散,從而提高電池的存儲效率。

　　鋰電池隔膜的的離子傳導能力直接關系到電池的整體性能，其隔離正負極的作用使電池在過度充電或者溫度升高的情況下能限制電流的升高，防止電池短路引起爆炸，具有微孔自閉保護作用，對電池使用者和設備起到安全保護的作用。

　　鋰電隔膜的發(fā)展方向

　　鋰電隔膜是鋰電池中關鍵的內(nèi)層組件，能夠影響鋰電池的容量、循環(huán)性能和充放電電流密度等關鍵性能。性能優(yōu)異的隔膜需要隔離正負極防止短路同時還要允許鋰離子的傳導，在過度充電或者溫度過高時還要具有高溫自閉性能來阻斷電流防止爆炸，另外還要具有強度高、防火、耐性好、無毒等特點。

　　受國內(nèi)新能源電池行業(yè)快速發(fā)展帶動，我國鋰電池隔膜企業(yè)不斷增加，生產(chǎn)技術獲得突破，鋰電池隔膜國產(chǎn)化進程加快。鋰電池隔膜崛起，國產(chǎn)化進程加快。在產(chǎn)能結構上，我國鋰電池隔膜仍以干法工藝為主，2015年濕法隔膜占比為38%，遠低于全球68%的平均水平。

　　近年來隨著國內(nèi)隔膜生產(chǎn)企業(yè)在濕法生產(chǎn)工藝上的持續(xù)改進，濕法隔膜的產(chǎn)量和性能越來越接近國外企業(yè)水平，國內(nèi)企業(yè)紛紛迅速擴產(chǎn)濕法隔膜，隔膜市場的格局也發(fā)生變化。鋰電池隔膜低端產(chǎn)品競爭激烈，高端產(chǎn)品是發(fā)展方向。

　　以上就是鋰電池隔膜的作用和發(fā)展方向。作為技術含量最高、國產(chǎn)化的材料，國產(chǎn)鋰電隔膜的發(fā)展對我國鋰電事業(yè)的發(fā)展起到至關重要的作用。未來鋰電池隔膜發(fā)展趨勢將隨著動力鋰電池和儲能等新領域的發(fā)展而多元化。