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锂离子电池纺丝隔膜的后处理方法及纺丝隔膜与流程

958   编辑:中冶有色网   来源:天津谦同新能源科技有限公司  
2023-11-02 13:44:11
本发明属于锂离子电池技术领域,具体涉及一种锂离子电池纺丝隔膜的后处理方法及纺丝隔膜。 背景技术: 众所周知,锂离子电池从结构上可分正负极、隔膜和电解液,隔膜主要作用是将电池正、负极隔开,防止电极接触而发生内部短路。隔膜决定了锂离子电池的界面特性、内阻、电池容量等,其性能的好坏在很大程度上影响了电池的循环寿命、充放电性能以及安全性。合格的电池隔膜,必须具备以下性质: 1、电子绝缘性,以确保正极、负极材料的物理隔开,防止电池内部短路; 2、合适的孔径及孔径分布,在充、放电过程中对锂离子有良好的透过性,以确保低电阻和高离子传导率; 3、化学稳定性,确保隔膜在使用期间不被电解液腐蚀和反应; 4、电化学稳定性,以维持电池的正常使用; 5、良好的电解液的浸润性,有足够的保液率、吸液率和离子导电性; 6、适当的力学性能,包括穿刺强度、拉伸强度等; 7、合适的厚度,以获得较低的内阻; 8、良好的热稳定性和热关闭性能,以确保电池使用过程中的安全性。 按照锂离子电池隔膜的成型材料,可将其分为三大类:聚烯烃微孔膜、纤维基锂离子电池隔膜(无纺布膜)和有机/无机复合膜。现有应用最广的商业用隔膜主要是以聚乙烯与聚丙烯为主的微孔聚烯烃隔膜。 由于超细纤维的优良性能,人们对其制造方法进行了广泛的研究。但是,用传统的纺丝方法很难纺出直径小于500nm的纤维。相对而言,静电纺丝技术则能够纺出超细的纤维,直径最小可达到1nm。与普通纺织品相比,采用静电纺丝法制得的无纺布隔膜具有孔径小、比表面积大、吸附力强、孔隙率高等特点。静电纺丝的操作简单、成本低、原料和产品具有可设计性,而且能满足连续、大批量地生产纳米纤维的要求。静电纺丝法制备隔膜易于制备各种共混(有机/无机)、皮芯结构的无纺布。除了可以直接用作隔膜外,还可以用于制备凝胶型电解质,既起到了隔膜的作用又起到了电解质的作用。 目前在制备纺丝隔膜方面已经做了大量的工作。cn107316966a公布了一种用于磷酸铁锂电池的纳米静电纺丝隔膜及其制备方法和压浸模具,包括纳米静电纺丝基膜和网格状筋。cn109449357a公布了一种由多层通过静电纺丝获得的纤维重叠组成的锂电池隔膜。cn105355818a公布了一种结构包括上层纳米纤维膜层、中间层纳米纤维素凝胶层和下层纳米纤维膜层,利用静电纺丝法和溶胶凝胶组合方法制备成一种包含三层结构的复
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