目前聚乙烯和聚丙烯是鋰電池最理想的材料,除了熱穩(wěn)定溫度的限制,一般情況下使用于所有鋰電池和鎳氫電池。

鋰電池隔膜未來可能的發(fā)展趨勢

電池隔膜的發(fā)展是隨著鋰離子電池的需求不斷變化而不斷發(fā)展的。在傳統(tǒng)消費電子產(chǎn)品上,為了追求高的能量密度,在狹小的體積中能容納下更多的電極材料,隔膜的厚度越來越薄。而在電動自行車、電動汽車及電動工具等所使用的動力電池方面,為了獲得高的容量、提供大的功率,通常一個電池需要使用幾十甚至上百個電芯進行串接,從而使得隔膜的安全性相當(dāng)重要。

但無論聚乙烯、聚丙烯還是其他熱塑性高分子材料,在接近熔點時材料均會因熔化而收縮變形,給動力電池的安全性帶來潛在的隱患。無機物如氧化鋁、氧化鋯等在100℃-300℃的范圍內(nèi)非常穩(wěn)定,且它們的微/納米材料已經(jīng)市場化。這種有機/無機復(fù)合的隔膜為解決大功率的電池安全性提供了一個可行的解決方案,將是國內(nèi)未來鋰動力電池隔膜的一個重要發(fā)展方向。另外,對聚烯烴隔膜進行表面處理,提高隔膜的吸液性能,將是提高隔膜性能的一個重要方向。

另外,從鋰離子電池結(jié)構(gòu)上看,液態(tài)電解液有可能泄漏而存在安全隱患。為了消除液態(tài)鋰電池潛在的爆炸隱患,近年使電解液與具有離子傳輸性能的聚電解質(zhì)充分浸潤形成凝膠的全固態(tài)凝膠聚合物鋰電池開始出現(xiàn)。全固態(tài)鋰聚合物電池采用凝膠聚電解質(zhì),要求隔膜具有很好的吸液性能,出現(xiàn)了以偏氟乙烯與六氟丙烯共聚物(PVDF-HFP)為主要材料通過溶劑涂膜、靜電紡絲或拉伸的方法制備凝膠聚合物隔膜的研究和報道。同時在以聚烯烴隔膜材料為基體,涂覆PVDF、PEO等材料,適應(yīng)于凝膠聚合物鋰電池的復(fù)合隔膜的研究也有大量的報道。全固態(tài)凝膠聚合物鋰電池指明了未來鋰電池發(fā)展的主要方向,對于國內(nèi)隔膜生產(chǎn)企業(yè)來說,開發(fā)能夠滿足全固態(tài)鋰離子聚合物電池使用的隔膜將是大勢所趨。

總的來說,鋰電池隔膜未來可能的發(fā)展趨勢是:

(1)目前聚乙烯和聚丙烯是鋰電池最理想的材料,除了熱穩(wěn)定溫度的限制,一般情況下使用于所有鋰電池和鎳氫電池。如果要滿足高功率如汽車電池,可能會有其它新的材料替代。

(2)靜電紡絲是一種替代技術(shù),可以滿足汽車電池的要求,但目前只在實驗室階段,工業(yè)化估計要3年左右時間。

[責(zé)任編輯:趙卓然]

免責(zé)聲明:本文僅代表作者個人觀點,與電池網(wǎng)無關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本網(wǎng)證實,對本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實性、完整性、及時性,本站不作任何保證或承諾,請讀者僅作參考,并請自行核實相關(guān)內(nèi)容。涉及資本市場或上市公司內(nèi)容也不構(gòu)成任何投資建議,投資者據(jù)此操作,風(fēng)險自擔(dān)!

凡本網(wǎng)注明?“來源:XXX(非電池網(wǎng))”的作品,凡屬媒體采訪本網(wǎng)或本網(wǎng)協(xié)調(diào)的專家、企業(yè)家等資源的稿件,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞行業(yè)更多的信息或觀點,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責(zé)。

如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的,請在一周內(nèi)進行,以便我們及時處理、刪除。電話:400-6197-660-2?郵箱:119@itdcw.com

電池網(wǎng)微信
鋰電池隔膜
中國電池網(wǎng)
行業(yè)報告
賽迪顧問