高純三氧化二鋁在鋰電池隔膜上陶瓷涂覆的應用淺析

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什么是陶瓷隔膜？

陶瓷涂覆特種隔膜：是以PP，PE或者多層復合隔膜為基體，表面涂覆一層納米級三氧化二鋁材料，經過特殊工藝處理，和基體粘接緊密。顯著提高鋰離子電池的耐高溫性能和安全性。

陶瓷涂覆特種隔膜特別適用于動力電池。

鋰離子電池對隔膜的要求

隔膜性能決定了電池的內阻和界面結構，進而決定了電池容量、安全性能、充放電密度和循環性能等特性。因此需滿足如下一些特性：

1、好的化學穩定性——耐有機溶劑；

2、機械性能良好——拉伸強度高，穿刺強度高；

3、良好的熱穩定性——熱收縮率低；較高的破膜溫度

4、電解液浸潤性—與電解液相容性好，吸液率高

三氧化二鋁作為一種無機物，具有很高的熱穩定性及化學惰性，是電池隔膜陶瓷涂層的很好選擇。

陶瓷隔膜對氧化鋁的性能要求：

1.粒徑均勻性，能很好的粘接到隔膜上，又不會堵塞隔膜孔徑。

2.氧化鋁純度高，不能引入雜質，影響電池內部環境。

3.氧化鋁晶型結構的要求，保證氧化鋁對電解液的相容性及浸潤性。

涂覆高純氧化鋁（VK-L30G）隔膜的優點：

1.耐高溫性：

氧化鋁涂層具有優異的耐高溫性，在180攝氏度以上還能保持隔膜形態。

2.高安全性：

氧化鋁涂層可中和電解液中游離的HF，提升電池耐酸性，安全性提高。

3.高倍率性能：

納米氧化鋁在鋰電池中可形成固溶體，提高倍率性和循環性能

4.良好浸潤性：

納米氧化鋁粉末具有良好的吸液及保液能力。

5.獨特的自關斷特性：

保持了聚烯烴隔膜的閉孔特性，避免熱失控引起安全隱患。

6.低自放電率：

氧化鋁涂層增加微孔曲折度，自放電低于普通隔膜。

7.循環壽命長：

降低了循環過程中的機械微短路，有效提升循環壽命。