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聚合物電解質(zhì)鋰離子電池的隔膜需要滿足什么條件?

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2018年05月22日  

  近年來(lái),將聚合物電解質(zhì)用于鋰離子電池已實(shí)現(xiàn)了商品化,聚合物電解質(zhì)在鋰離子電池中既是離子遷移的通道,又起到正負(fù)極材料間的隔膜作用。聚合物電解質(zhì)可分為固體聚合物電解質(zhì)及凝膠聚合物電解質(zhì),作為實(shí)用的聚合物電解質(zhì)隔膜必須滿足以下幾個(gè)必要條件:


  ①具有高的離子電導(dǎo)率,以降低電池內(nèi)阻;


  ②鋰離子的傳遞系數(shù)基本不變,以消除濃度極化;


  ③可以忽略的電子導(dǎo)電性,以保證電極間有效的隔離;


  ④電極材料有高的化學(xué)和電化學(xué)穩(wěn)定性;


  ⑤低廉的價(jià)格,合適的化學(xué)組成,保證對(duì)環(huán)境友好。


  由于固體聚合物電解質(zhì)室溫電導(dǎo)率較低,難于商品化。凝膠聚合物電解質(zhì)通過(guò)固定在聚合物網(wǎng)絡(luò)中的液體電解質(zhì)分子實(shí)現(xiàn)離子傳導(dǎo),既有固體聚合物的穩(wěn)定性,又有液態(tài)電解質(zhì)的高離子傳導(dǎo)率,顯示出良好的應(yīng)用前景。


  將聚合物電解質(zhì)與聚乙烯、聚丙烯膜一起組成聚合物鋰離子電池隔膜,膠體聚合物覆蓋或填充在微孔膜中,與無(wú)隔膜的聚合物電解質(zhì)鋰離子電池相比,具有更優(yōu)越的性能,如:


  ①內(nèi)部短路時(shí)能提供更好的保護(hù);


  ②可以減少電解質(zhì)層的厚度;


  ③過(guò)度充電時(shí)可提供足夠的安全性;


  ④有較好的力學(xué)性能及熱穩(wěn)定性。可以看出,聚乙烯、聚丙烯膜由于其特殊的結(jié)構(gòu)與性能,在離子電池隔膜中占有很重要的地位,除非有真正的不含液體的聚合物電解質(zhì)出現(xiàn)。


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