鋰電池對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電解液浸潤性—與電解液相容性好,吸液率高二陶瓷涂覆特種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三氧化二鋁材料,經(jīng)過特殊工藝處理,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力電池。陶瓷隔膜對氧化鋁的性能要求。浙江絕緣納米陶瓷涂覆共同合作
制備納米結(jié)構(gòu)陶瓷涂層的常用方法主要有等離子噴涂、電泳沉積、熱化學(xué)反應(yīng)、微弧氧化、激光熔覆、磁控濺射鍍膜等。★等離子噴涂的焰流速度快、溫度快,特別適用于噴涂陶瓷等高熔點(diǎn)材料。與其它技術(shù)相比,用等離子噴涂制備納米陶瓷涂層,工藝簡單、選、沉積效率高等。★電泳沉積是一種溫和的表面涂覆方法,可避免采用傳統(tǒng)高溫涂覆而引起的相變和脆裂,且電泳沉積技術(shù)適用于形狀復(fù)雜的零件。電泳沉積是帶電粒子的定向移動,不會因電解水溶劑時產(chǎn)生的大量氣體影響涂層與金屬基體的結(jié)合力。浙江絕緣納米陶瓷涂覆共同合作鋰電池對隔膜的要求。
濕法雙向拉伸工藝是指原位復(fù)合隔膜中的陶瓷粒子被預(yù)先分散在成膜溶液中,通過雙向拉伸制備陶瓷復(fù)合隔膜。主要隔膜有聚苯醚(PPO)和SiO2復(fù)合隔膜。PPO/SiO2原位復(fù)合陶瓷隔膜的截面SEM照片該工藝優(yōu)點(diǎn)是:隔膜中有機(jī)相牢牢包裹住納米陶瓷粉體粒子,有效地避免了單(雙)面復(fù)合、體相復(fù)合制備隔膜時出現(xiàn)的掉粉問題。模壓高溫?zé)Y(jié)模壓、高溫?zé)Y(jié)工藝主要用于制備全陶瓷隔膜,其成分不包括有機(jī)材料,全部為陶瓷粉體粒子。全陶瓷隔膜中主要采用的陶瓷粉體為高純Al2O3,其優(yōu)點(diǎn)是耐低溫性優(yōu)異,具有較好的開發(fā)應(yīng)用前景。其它隔膜制備方式除上述介紹的陶瓷隔膜在改進(jìn)電池的安全性方面突出外,隔膜的微孔關(guān)閉功能也是改進(jìn)動力電池安全性的另一方法;凝膠類聚合物電解質(zhì)具有較好的保液性,采用這種電解質(zhì)的電池比常規(guī)液態(tài)電池具有更好的安全性。
由于納米陶瓷涂層晶粒的細(xì)化,晶粒分散均勻,晶界數(shù)量大幅度增加,顆粒平輔性明顯優(yōu)于微米級顆粒,涂層組織更加致密。因此,與微米級陶瓷涂層相比,納米陶瓷涂層在強(qiáng)度、韌性、耐磨性、結(jié)合強(qiáng)度、抗蝕性、致密度等方面都會有顯著提高。由于納米陶瓷涂層在高溫?zé)嵴稀⒛湍p、自潤滑、耐腐蝕等功能方面的優(yōu)勢,已在航空航天、機(jī)械、船舶、化工等工業(yè)領(lǐng)域得到較好應(yīng)用。隨著納米技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,納米陶瓷涂層的種類會進(jìn)一步豐富、性能會進(jìn)一步提高,其應(yīng)用也將越來越廣。納米陶瓷涂覆可現(xiàn)場加工,用于鋰電池行業(yè)設(shè)備維修簡單可操作性強(qiáng)。
高倍率性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良好浸潤性納米氧化鋁粉末具有良好的吸液及保液能力5自關(guān)斷特性獨(dú)特自關(guān)斷,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)壽命長降低了循環(huán)過程中的機(jī)械微短路,有效提升循環(huán)壽命六鋰電池隔膜用高純?nèi)趸X技術(shù)指標(biāo)型號VK-L500G外觀白色粉末pH值6-8晶型a相粒徑,nm0.5um純度%99.999以上比表m2/g2-6表面處理劑0.1%隔膜**活性劑陶瓷復(fù)合隔膜成膜材料主要包括基膜、黏合劑和功能性無機(jī)陶瓷材料。浙江絕緣納米陶瓷涂覆共同合作
電泳沉積為一種溫和的表面涂覆方法。浙江絕緣納米陶瓷涂覆共同合作
傳統(tǒng)陶瓷材料具有高硬度、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)異性能,但由于其質(zhì)地較脆,韌性、強(qiáng)度較差,因而使它的應(yīng)用受到較大的限制。隨著納米科學(xué)研究深入,發(fā)現(xiàn)納米粉體展現(xiàn)出如表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)等許多特殊性質(zhì),對納米陶瓷的研究報導(dǎo)也越來越多,納米陶瓷涂層也成為有機(jī)樹脂涂層、金屬及合金涂層之后涌現(xiàn)出來的一大類無機(jī)非金屬涂層的總稱,在20世紀(jì)90年代以來,在航空航天、電子、以及等前列領(lǐng)域得到了持續(xù)高速的發(fā)展。浙江絕緣納米陶瓷涂覆共同合作