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行業(yè)新聞

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鋰電池隔膜制造工藝的優(yōu)點和缺點

2022-07-15

鋰電池

鋰離子電池隔膜的基體材料為聚烯烴,具有優(yōu)異的力學性能、化學穩(wěn)定性和成本低。隔膜基體材料主要包括聚丙烯、聚乙烯及添加劑,使用的基體材料與機械性能和電解液的潤濕性有直接的關系。

鋰離子電池隔膜造孔工程技術主要包括濕法和干法兩種,干法有單向拉伸工藝和雙向拉伸工藝。

1、鋰離子電池隔膜生產的濕法工藝

將高沸點的小分子加入聚烯烴中作為成孔劑,加熱融化成均勻的體系,然后冷卻至相分離。小分子經拉伸后,用有機溶劑萃取,可以相互通過制備微孔膜材料。雖然孔隙度和滲透率是可控的,但濕法工藝需要消耗大量的有機溶劑,要考慮溶劑的回收利用,增加了工藝的復雜性和成本,而且易污染環(huán)境。

2、鋰離子電池隔膜生產的干法雙向拉伸工藝

該工藝是在20世紀90年代初研制的。在聚丙烯β型晶型改進劑中加入成核劑,利用聚丙烯不同相態(tài)之間的密度差,在拉伸過程中產生晶型轉變并形成微孔。

3、鋰離子電池隔膜生產的干法單向拉伸工藝

通過生產硬彈性纖維,得到結晶度低的聚丙烯或聚乙烯薄膜,然后高溫退火得到結晶度高的定向薄膜。薄膜在低溫下拉伸形成微缺陷,然后在高溫下拉開形成微孔。該方法制備的隔膜具有長而扁平的微孔結構。隔膜由于只有單向拉伸,橫向強度較差,但正因為沒有橫向拉伸,在橫向上幾乎沒有熱收縮。


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