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[转载] 锂离子电池隔膜纸

锂离子电池隔膜纸

    隔膜作为电池的正、负极之间的隔离板,首先其必须具备良好的电绝缘性,其次由于它于电解液中处于浸湿状态,其必须具备良好的耐碱性;并且要有良好的透气性等。因此应当选用在较宽广温度范围内(-55-85)保持电子稳定性、体积稳定性和化学稳定性,对电子呈高阻,对离子呈低阻,便于气体扩散尽量薄的隔离板。隔膜性能的好坏在很大程度上将影响电池的循环寿命和自放电状况。隔膜在循环过程中逐渐干涸是电池早期性能衰退的主要原因。隔膜的吸碱量、保液能力和透气性是影响电池的循环寿命的关键因素。隔膜的亲水性可保证良好的吸碱量和保液能力;而憎水性可提高隔膜的透气性。隔膜变干与下列因素有关:1)隔膜本身性质的变化如:吸液速度和保液能力变差;2)极片在充放电过程中发生膨胀将隔膜中电解液挤出和吸出;3)电极表面活性和气体复合能力变差,电池过充时正极产生的氧气未能快速复合掉,造成电池内压升高,达到一定压力后从安全阀压而造成电解液损失。电池的自放电也与隔膜有关。有人认为:镍氢电池中镍电极的活性物质与氢气发生反应是MH-Ni电池自放电的主要原因(微短路也是原因之一):NiOOH+1/2H2→Ni(OH)2其中的氢气是由于过充电静置后,储氢合金释放出其中的部分氢原子复合而成,因此需要有较好透气性的隔膜板,此处的透气性并不是指通透气体而是指能通透协带氢或氧原子的离子的透气性。电池不过充或不充饱可降低漏电率,目前不少厂商的电池充饱电后静置30天持电率可超过70%(常温常压状态)。当然,隔膜纸除了以上所述的条件外,还应当具有足够的机械强度和韧性,以保证电池在卷绕和极片膨胀时不至于断裂

隔膜材料,被称为电池的“第三电极”,在制造电池的材料中占有非常管理重要的地位。锂离子电池隔膜是一种多孔的薄膜,阻隔正负极防止电池内部短路,但允许离子流快速通过从而完成在电化学充放电过程中锂离子在正负极之间的快速传输。随着锂电池越做越精巧,对隔膜的要求也越来越高。无论在哪种电池中,隔膜的作用都非常重要。
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