锂离子电池隔膜性能要求 锂离子电池隔膜有哪些种类

一、锂离子电池隔膜性能要求

锂离子电池隔膜位于正极和负极之间，主要作用是将正负极活性物质分隔开，防止两极因接触而短路；此外在电化学反应时，能保持必要的电解液，形成离子移动的通道。隔膜材质是不导电的，电池的种类不同，采用的隔膜也不同。对于锂离子电池，由于电解液为有机溶剂体系，其隔膜要求具有以下性能：

1、具有电子绝缘性，保证正负极的机械隔离。

2、有一定的孔径和孔隙率，保证高的离子电导率，对锂离子有很好的透过性。

3、由于电解质的溶剂为强极性的有机化合物，隔膜必须耐电解液腐蚀，有足够的化学和电化学稳定性。

4、对电解液的浸润性好并具有足够的吸液保湿能力。

5、具有足够的力学性能，包括穿刺强度、拉伸强度等，但厚度尽可能小。

6、空间稳定性和平整性好。

7、热稳定性和自动关断保护性能好。动力电池对隔膜的要求更高，通常采用复合膜。

8、隔膜受热收缩要小，否则会引起短路，进而引发电池热失控。

二、锂离子电池隔膜有哪些种类

目前，已商品化的锂离子电池隔膜主要有三类，分别为PP/PE/PP多层复合微孔膜、PP或PE单层微孔膜和涂布膜。广泛使用的隔膜主要为聚烯烃微孔膜，这种隔膜的化学结构稳定，力学强度优良，电化学稳定性好。

根据不同的物理、化学特性，锂离子电池隔膜材料可以分为：织造膜、非织造膜（无纺布）、微孔膜、复合膜、隔膜纸、碾压膜等几类。聚烯烃材料具有优异的力学性能、化学稳定性和相对廉价的特点，因此聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃微孔膜在锂离子电池研究开发初期便被用作锂离子电池隔膜。

锂离子电池的隔膜根据结构和组成可以分为不同的类型，现在市场上比较常见的主要有三种，分别是多孔聚合物膜、无纺布隔膜以及无机复合膜。

1、多孔聚合物膜：是指通过机械方法、热致相分离法、浸没沉淀法等多种方法制备的孔隙分布均匀的锂离子电池隔膜。

2、无纺布隔膜：是由定向或者是随机的纤维而构成的，通常会与有机物或者是陶瓷凝胶复合，来得到具有更优良化学与物理性质的锂离子电池隔膜。

3、无机复合膜：多是采用无机纳米颗粒以及高聚合物复合而得到的锂离子电池隔膜。

锂离子电池安全性问题是个复杂的综合性问题。电池安全性最大的隐患是电池随机发生的内短路，出现现场失效，引发热失控。所以开发和使用热稳定性高的材料是将来改善锂离子电池安全性能的根本途径和努力的方向。