陶瓷涂覆隔膜对锂电池结构性能起到什么重要作用?

来源：维多利亚3308  日期：2021-03-01 15:31  浏览量：次

陶瓷涂覆隔膜对锂电池结构性能起到什么重要作用?从锂电池安全性的角度考虑，中国越来越多的电芯企业开始把目光投向陶瓷涂覆隔膜领域。那么，陶瓷涂覆隔膜对于锂电池隔膜的性能提升到底有多少？本文维多利亚3308小编就为大家梳理出陶瓷涂覆隔膜的优势所在。

陶瓷涂覆隔膜对锂电池结构性能起到什么重要作用?

锂电池隔膜的成本约占电池成本的1/3。陶瓷膜片的性能决定了电池的界面结构和内阻，直接影响电池的容量、循环性能和安全性能。膜片优异的性能对提高电池的综合性能具有重要的用途。目前，60%~70%的隔膜市场重要使用湿式双向拉拔工艺，因为湿式双向拉拔在垂直和水平上更加均匀平衡。

在锂电池几大关键性能中，安全性是最不能忽视的，可以说只有做到安全，才能让使用者更放心。陶瓷隔膜目前已广泛应用于锂离子电池中，以提高电池的安全性能和使用寿命，降低自放电率。经过充分的试验验证，陶瓷隔膜可以提高锂离子电池的循环性能及安全性能。

锂电池陶瓷膜片的重要目的是将电池的正极和负极分开，防止两极之间的接触造成短路。此外，它还具有使电解质离子通过的功能。此外，由于电解质是有机溶剂，隔膜也必须耐有机溶剂。陶瓷涂覆隔膜显著提高锂离子电池的耐高温性能和安全性。

目前很多锂电池厂商采用了陶瓷粉体涂覆负极极片或采用陶瓷隔膜等与“陶瓷粉体”有关的材料来改善锂电池的安全性。其实，陶瓷粉体并不是“陶瓷”，而是纳米化的氧化铝颗粒。纳米氧化铝是具有重要应用价值和发展前景的特种功能纳米材料之一，具有很高的热稳定性、化学稳定性、耐腐蚀性及高硬度等一系列优良特性。

陶瓷涂覆隔膜具有以下优点

1.可提升隔膜的热稳定性、改善其机械强度，防止隔膜收缩而导致的正负极大面积接触；

2．能提高其耐刺穿能力，防止电池长期循环锂枝晶刺穿隔膜引发的短路，并能中和电解液中少量的HF，防止电池气胀；

3．陶瓷涂层的孔隙率大于隔膜的孔隙率，有利于增强隔膜的保液性和浸润性，从而延长锂电池循环寿命。

在原来锂电池隔膜上面（包括干法湿法隔膜）以三氧化二铝和粘结剂以及去离子水混合搅拌为浆料，采用微凹版挤压涂布的方式来在基材隔膜上面做一层或者两面各一层的陶瓷面。厚度为2－4um。陶瓷隔膜增加了原膜的机械强度，使得电池耐高温、防穿刺、降低厚度方面表现出优异性能。同时不会影响透气性，保证了锂离子的流动，从而提高了安全性。

从锂电池安全性的角度考虑，我国越来越多的电芯公司开始把目光投向陶瓷涂覆隔膜领域。陶瓷涂覆锂电池隔膜将会有广泛的应用，它是解决锂电池安全性问题的一个重要手段，也是未来锂电池隔膜发展的一个方向。