根据不同的物理、化学特性,锂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电池研究开发初期便被用作锂电池隔膜。尽管近年来有研究用其他材料制备锂电池隔膜,如采用相转化法以聚偏氟乙烯(PVDF)为本体聚合物制备锂电池隔膜,研究纤维素复合膜作为锂电池隔膜材料等。然而,至今商品化锂电池隔膜材料仍主要采用聚乙烯、聚丙烯微孔膜。允许电解槽内电路中离子的自由移动。中国台湾PPS隔膜供货商
聚苯硫醚PPS的分子结构由苯环与硫原子交互排列,构型整齐,易形成热稳定性较高的结晶结构。因此,表面涂覆的主要目的是改善隔膜的亲水性,提高隔膜与电解液的相容性,降低了电解槽的内阻。 苯环结构使PPS具有较大的刚性,而硫醚键(-S-)则提供了一定的柔顺性。PPS本身具有良好的耐热、阻燃、耐化性能,是一种前途无量的材料。近年来随着5G和电动汽车的普及,改性PPS的应用正在不断拓展,比如电池支架、盖板、锂电池隔膜、5G通讯设备、智能终端等等。安徽实验室PPS隔膜生产厂家同时PPS织物有着耐热性能优异、机械强度高、电性能优良的特点。
锂电池隔膜的生产方法主要分为两种:1、熔融拉伸法制备原理是聚合物熔体在高应力场下结晶 形成具有垂直于挤出方向而又平行排列的片晶结构,然后经过热处理得到所谓硬弹性材料。具有硬弹性的聚合物膜拉伸后片晶之间分离并出现大量微纤,由此而形成大量的微孔结构,再经过热定型即制得微孔膜。商品如美国的Celgard隔膜。2、热致相分离法热致相分离法是近年来发展起来的一种制备微孔膜的方法。它是利用高聚物与某些高沸点的小分子化合物在较高温度( 一般高于聚合物的熔化温度) 时形成均相溶液,降低温度又发生固-液或液- 液相分离,这样在富聚合物相中含有添加物相,而富添加物相中又含有聚合物相,拉伸后除去低分子物则可制成互相贯通的微孔膜材料。商品如日本的Tonen。此外,Bellcore法、倒相法、静电纺丝法等方法是高性能隔膜的研究热点。
聚苯硫醚PPS的分子结构由苯环与硫原子交互排列,构型整齐,易形成热稳定性较高的结晶结构。同时,其分子结构使PPS材料具有了高度稳定的化学键特性,表面涂覆浆料中含有二氧化锆和聚合物,其中二氧化锆等无机氧化物纳米颗粒是改善其亲水性的主要物质,其改善亲水性的机理可能是氧化锆中的氧离子与电解液中的水形成氢键。因此,表面涂覆的主要目的是改善隔膜的亲水性,提高隔膜与电解液的相容性,降低了电解槽的内阻。同时,由于表面浆料与PPS直接的相互作用,复合隔膜也通常会表现出比PPS基底更高的物理稳定性。 探究隔膜中的结构与性能关系。
从宏观角度来讲,复合隔膜是在PPS基底两面涂覆浆料构成的,以Agfa的ZIRFON产品为例,表面涂覆浆料中含有二氧化锆和聚合物,其中二氧化锆等无机氧化物纳米颗粒是改善其亲水性的主要物质,其改善亲水性的机理可能是氧化锆中的氧离子与电解液中的水形成氢键。因此,表面涂覆的主要目的是改善隔膜的亲水性,提高隔膜与电解液的相容性,降低了电解槽的内阻。同时,由于表面浆料与PPS直接的相互作用,复合隔膜也通常会表现出比PPS基底更高的物理稳定性。目前,行业内较为广使用的隔膜为以聚苯硫醚(PPS)织物为基底的新型复合隔膜。福建电解水制氢PPS隔膜供货商
隔膜的气密性是至关重要的,对出口气体的纯度有很大影响。中国台湾PPS隔膜供货商
此前常用的隔膜材料是聚烯烃,但聚烯烃材料的电解液浸润性和热稳定性比较差,高温下也容易产生收缩熔融。而PPS材料的耐化和耐热性能,也有一定的改性应用潜力。目前主要做法是对PPS隔膜表面涂覆,制备复合隔膜。这种方法已经从学术研究开始逐渐走向产业应用:以PPS无纺布为基材,PVS作为涂覆材料,经过物理涂覆、干燥、热压处理,制备出PVS/PPS无纺布锂电池复合隔膜。PVS/PPS和传统聚烯烃隔膜相比,虽然厚度有所增加,但能保证更好的浸润性能,且比聚烯烃隔膜的放电比容量更高。中国台湾PPS隔膜供货商
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