文档介绍：Separators for Li-ion Batteries·锂离子电池隔膜
编者按:锂离子电池是21世纪理想的绿色环保电源,而锂离子电池隔膜是这种电池里面一个重要的不可或缺的组件之一,因此对这种薄膜的研究有现实意义。
湿法生产锂离子电池隔膜流程简介
A Briefing of Production Process of Separators for Li-ion Batteries by Wet Method
文/ 叶舒展蔡朝晖黄海星严志燎
摘要:本文重点介绍了湿法锂离子电池隔膜的生产流程,对比了国内外湿法锂离子电池隔膜的性能特点,并简述了锂离子电池隔膜的发展方向。
关键词:锂离子电池隔膜聚烯烃微孔膜
Abstract: The production process of separators for Li-ion batteries by wet method was briefed mainly in this the properties of the separators domestic and abroad pared. The developing directions of separators for Li-ion batteries are also briefed.
Key words: Li-ion battery separator polyolefene microporous membrance
锂离子电池隔膜简介
进入21世纪以来,能源问题日益成为制约人类可持续发展的核心问题。为解决能源危机,实现经济的快速增长和社会的可持续发展,新型能源、绿色环保新型材料逐渐得到了各国政府的重视而得到了大力的支持和发展。电池工业,尤其是以锂离子电池为代表的电池工业就是当中的一个闪光点。锂离子电池以其使用方便、比能量高、没有充放电记忆、储电量大、体积小、质量轻、循环寿命长等优点迅速地占据了传统电池的市场而广泛的应用于我们的日常生活当中,是21世纪理想的绿色环保电源,现已广泛的用作移动电话、手提电脑、照相机、摄像机等电源,并且应用
领域仍在不断扩展,发展潜力十分巨大
[1,2,3]。
锂离子电池隔膜是锂离子电池里面其中一个重要的不可或缺的组件之一。它主要是由聚丙烯通过“熔融拉伸晶相间分离”(MSCS)或聚烯烃和成孔剂
(有的资料文献[4,5]称为稀释剂)通过“热致性相分离”(TIPS)的方法形成的一种具有微孔结构的薄膜。这也是目前国际上生产锂离子电池隔膜的两种通用方法——干法和湿法。这两种方法的区别在于隔膜微孔的成孔机理的不同。具体地说,干法工艺[6]:将聚丙烯树脂熔融,挤压、吹制成结晶性高分子薄膜, 经过结晶化热处理、退火后得到的高度取向的多层结构,在高温下进一步拉伸,将结晶面进行剥离,形成多孔结构
薄膜的加工方式。日本的宇部和美国的 CELGARD是干法工艺的代表。湿法工艺: 由不同相物质混合成均相混合物,经过拉伸等工序形成混合物膜,然后抽提其中一种物质的加工方式。日本的旭化成、东燃是湿法工艺的代表。表1是用干法工艺和湿法工艺生产锂离子隔膜的优缺点比较。
锂离子隔膜在锂离子电池中起到如下两个主要作用[4,7]:(1)隔开锂离子电池的正极和负极,防止正负极接触形成短路;(