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鋰離子電池濕法隔膜和干法隔膜的差別詳解

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2020年09月09日  

a、干法由于工序簡單,固定資產(chǎn)投入比濕法小;但是加工工藝干法的溫度等指標(biāo)控制難,濕法的工藝更簡單;


b、干法可以做三層膜,濕法只能做單層膜;(三層膜的優(yōu)勢在于熱關(guān)閉溫度是135度,但是熱穩(wěn)定溫度為160度,可以防止熱慣性,有25度的空間,更安全)


c、干法和濕法除了加工工藝不同,使用的原料也不同。干法使用的原料是流動(dòng)性好、分子量低的,所以高溫只能達(dá)到135度,遇熱會(huì)收縮,安全性不適合做大功率、高容量電池;濕法使用不流動(dòng)、分子量高的原料,熱關(guān)閉溫度可以達(dá)到180度,能保證大功率鋰離子電池的安全性;


d、在生產(chǎn)一般的鋰離子電池方面,干法具有優(yōu)勢,成本低、污染小、孔更均勻;大功率電池方面濕法有優(yōu)勢,重要是安全性和熱收縮性小。


鋰離子電池干法隔膜可細(xì)分為單向拉伸工藝和雙向拉伸工藝。干法單向拉伸工藝是通過生產(chǎn)硬彈性纖維的方法,制備出低結(jié)晶度的高取向聚丙烯或聚乙烯薄膜,在高溫退火過程中,獲得高結(jié)晶度的薄膜。這種薄膜先在低溫下進(jìn)行拉伸形成微缺陷,然后高溫下使缺陷拉開,形成微孔。目前我國三分之一以上產(chǎn)量使用干法雙拉工藝,產(chǎn)品在中低端市場占據(jù)較大比例。


濕法生產(chǎn)工藝,又稱相分離法或熱致相分離法,濕法工藝將液態(tài)烴或一些小分子物質(zhì)與聚烯烴樹脂混合,加熱熔融后,形成均勻的混合物,然后降溫進(jìn)行相分離,壓制得膜片,再將膜片加熱至接近熔點(diǎn)溫度,進(jìn)行雙向拉伸使分子鏈取向,最后保溫一按時(shí)間,用易揮發(fā)物質(zhì)洗脫殘留的溶劑,可制備出相互貫通的微孔膜材料。


濕法生產(chǎn)工藝,不僅可制備出相互貫通的微孔膜材料,而且生產(chǎn)出來的鋰離子電池隔膜具有較高的縱向和橫向強(qiáng)度。目前,濕法生產(chǎn)工藝重要用于生產(chǎn)單層的鋰離子電池隔膜。


在物理性能和機(jī)械性能方面,干法單向拉伸工藝生產(chǎn)的隔膜更具有優(yōu)勢。然而,采用濕法生產(chǎn)工藝生產(chǎn)出來的鋰離子電池隔膜具有較高的孔隙率和良好的透氣性,可以滿足動(dòng)力鋰電池的大電流充放的要求。相反,由于濕法生產(chǎn)工藝采用聚乙烯基材,聚乙烯基材的熔點(diǎn)只有140℃,所以,與采用干法生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的鋰離子電池隔膜相比,采用濕法生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的鋰離子電池隔膜的熱穩(wěn)定性較差。


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