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什么是隔膜
授课教师:罗大为教授
1
思考
锂离子电池中,如果去掉隔膜,会有什么后果?
2
设想
设想
如果没有隔膜?
锂离子电池在充放电时将会发生短路而无法正常工作
锂离子电池充放电过程
3
隔膜
隔膜
n隔离膜
n关键的内层组件之一
n一层多孔的塑料薄膜
n位于锂离子电池结构中正极片与负极片之间
n锂电材料中技术壁垒较高的一种高附加值材料
界面结容量循n使电池的正、负极分隔开来
构内阻环安全
n防止两极接触而短路
n能使锂离子通过
隔膜(示例)
4
思考
对隔膜应该有哪些要求?
5
对隔膜的要求
01避免正负极材料接触,隔离电子避免短路
02有一定的孔径和孔隙率,保证低的电阻和高的离子电导率,对锂离子有很好的透过性
03对电解液的浸润性好,并具有足够的吸液保湿能力,以利于提高离子电导率
耐电解液腐蚀,具有较好的化学与电化学稳定性,尤其是在满充电条件下,对强还原的负极和强氧化的
04
正极仍然保持稳定
05具有足够的力学强度,且厚度尽量薄,尽可能在保证基本功能和安全的前提下减小质量与厚度
热稳定性较高,且具有热关闭功能,热关闭功能是指在电池发生热失控的温度之下,关闭电池防止热失
06
控发生的功能
07不含有电解液可溶的颗粒或金属杂质等对电池性能有害的物质
08厚度、面密度、孔径分布等空间一致性较高,平整性较好
6
思考
隔膜分哪几类?
7
对隔膜的要求
对内阻影响
分类
n多孔聚合物膜:多种方法制备的孔隙分布均匀的锂电池隔膜
多无无n无纺布隔膜:定向或随机纤维构成,通常与有机物或者陶瓷复合
孔
纺机
聚
布复
合
隔合
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