锂离子电池聚烯烃隔膜的特性及发展现状
摘要:聚烯烃材料价格低廉,有较好的机械强度和化学稳定性,用该原料制作的微孔隔膜被广泛地应用在锂离子电池中。综述了聚烯烃电池隔膜的厚度、孔径、孔隙率、透过性、机械性能、化学稳定性、电阻、润湿性、热稳定性和自闭性能等各种特性;研究了隔膜的这些特性对于电池性能和安全影响。最后,从技术和市场两个方面综述了聚烯烃电池隔膜的现状和未来的发展趋势。
聚烯烃材料具有强度高、耐酸碱腐蚀性好、防水、耐化学试剂、生物相容性好、无毒性等优点,在众多领域得到了广泛的应用。当前,商品化的液态锂离子电池大多使用微孔聚烯烃隔膜,因为聚烯烃化合物在合理的成本范围内可以提供良好的机械性能和化学稳定性,而且具有高温自闭性能,更加确保了锂离子二次电池在日常使用上的安全性。在我国,锂离子电池原材料已基本实现了国产化,但是隔膜材料却主要依靠进口,一些制作隔膜的关键技术被日本和欧美垄断。隔膜在我国虽已有生产,但是各项指标还达不到国外的水平,甚至达不到使用的要求。文章从构特性、力学性能和理化性质 3个方面简要介绍了聚烯烃隔膜的特性以及技术、市场现状与发展趋势。