高純?nèi)趸X在鋰電池隔膜上陶瓷涂覆的應(yīng)用淺析

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什么是陶瓷隔膜？

陶瓷涂覆特種隔膜：是以PP，PE或者多層復(fù)合隔膜為基體，表面涂覆一層納米級(jí)三氧化二鋁材料，經(jīng)過(guò)特殊工藝處理，和基體粘接緊密。顯著提高鋰離子電池的耐高溫性能和安全性。

陶瓷涂覆特種隔膜特別適用于動(dòng)力電池。

鋰離子電池對(duì)隔膜的要求

隔膜性能決定了電池的內(nèi)阻和界面結(jié)構(gòu)，進(jìn)而決定了電池容量、安全性能、充放電密度和循環(huán)性能等特性。因此需滿足如下一些特性：

1、好的化學(xué)穩(wěn)定性——耐有機(jī)溶劑；

2、機(jī)械性能良好——拉伸強(qiáng)度高，穿刺強(qiáng)度高；

3、良好的熱穩(wěn)定性——熱收縮率低；較高的破膜溫度

4、電解液浸潤(rùn)性—與電解液相容性好，吸液率高

三氧化二鋁作為一種無(wú)機(jī)物，具有很高的熱穩(wěn)定性及化學(xué)惰性，是電池隔膜陶瓷涂層的很好選擇。

陶瓷隔膜對(duì)氧化鋁的性能要求：

1.粒徑均勻性，能很好的粘接到隔膜上，又不會(huì)堵塞隔膜孔徑。

2.氧化鋁純度高，不能引入雜質(zhì)，影響電池內(nèi)部環(huán)境。

3.氧化鋁晶型結(jié)構(gòu)的要求，保證氧化鋁對(duì)電解液的相容性及浸潤(rùn)性。

涂覆高純氧化鋁（VK-L30G）隔膜的優(yōu)點(diǎn)：

1.耐高溫性：

氧化鋁涂層具有優(yōu)異的耐高溫性，在180攝氏度以上還能保持隔膜形態(tài)。

2.高安全性：

氧化鋁涂層可中和電解液中游離的HF，提升電池耐酸性，安全性提高。

3.高倍率性能：

納米氧化鋁在鋰電池中可形成固溶體，提高倍率性和循環(huán)性能

4.良好浸潤(rùn)性：

納米氧化鋁粉末具有良好的吸液及保液能力。

5.獨(dú)特的自關(guān)斷特性：

保持了聚烯烴隔膜的閉孔特性，避免熱失控引起安全隱患。

6.低自放電率：

氧化鋁涂層增加微孔曲折度，自放電低于普通隔膜。

7.循環(huán)壽命長(zhǎng)：

降低了循環(huán)過(guò)程中的機(jī)械微短路，有效提升循環(huán)壽命。