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鋰電池隔膜簡(jiǎn)介
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 金力新能源    2023-01-03

鋰電池隔膜是一種具有微孔結(jié)構(gòu)的高分子功能材料，其不參與鋰電池中的電化學(xué)反應(yīng)，在鋰電池組中的主要作用為：1）隔開鋰電池的正負(fù)極，防止其接觸形成短路；2）具有離子通過能力，形成充放電回路。鋰電池隔膜工作原理如下圖所示：

在正極、負(fù)極、隔膜、電解液四大鋰離子電池主要材料中，隔膜是鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈中最具技術(shù)壁壘的關(guān)鍵組件之一，也是國(guó)產(chǎn)化最晚的鋰電池組件。鋰電池隔膜具有絕緣性，其內(nèi)部存在大量曲折而貫通的納米級(jí)微孔，可以允許電池電解液中的鋰離子（Li+）在正負(fù)極之間遷移，形成了鋰離子電池的導(dǎo)電回路，是決定鋰電池性能、安全性和成本的重要部件。

鋰電池正負(fù)極材料發(fā)生接觸會(huì)導(dǎo)致電池短路，進(jìn)而可能引發(fā)電池燃燒。隔膜一方面要具備絕緣性和較好的熱穩(wěn)定性，保證兩極的機(jī)械隔離，保障電池安全；另一方面又要具有特定的孔徑、孔隙率，確保鋰離子在充放電期間能夠正常通過微孔通道，保證電池正常工作；同時(shí)還需要在達(dá)到較高力學(xué)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上盡可能降低厚度，減小電池阻抗，提高電池品質(zhì)；此外，由于隔膜的工作環(huán)境中充滿電池電解液，因此其還需要具備較高的耐腐蝕性、化學(xué)穩(wěn)定性，較好的浸潤(rùn)性等。隔膜性能直接影響電池的綜合性能，對(duì)電池的容量、充電速度、放電倍率、循環(huán)壽命以及安全性能均會(huì)產(chǎn)生重要影響。