18650锂离子电池隔膜性能参数讲解

18650锂离子电池隔膜性能参数

影响18650锂离子电池隔膜性能的因素包括:厚度、渗透率、渗透率、化学稳定性、孔径、穿刺强度、热封温度和孔隙率。这些因素直接影响到锂离子电池产品的质量。下面是18650锂离子电池薄膜的性能要求。

(1)的厚度

关于一次性的锂离子电池(用于手机、笔记本电脑和数码相机的电池)，25微米的隔膜正在成为标准。然而，由于便携式产品的使用越来越多，20微米、18微米、16微米甚至更薄的薄膜开始被广泛使用。

(2)渗透率

麦克穆林数:电解质所在的膜片电阻率与电解质本身电阻率之比。数字越小越好。关于一个可消耗的18650锂离子电池，它接近8。

格利数:一定体积的气体在一定压力下通过一定面积的隔膜所要的时间。它与膜片总成的内阻成正比，即值越大，内阻越大。

(3)渗透程度

为了保证电池的内阻不太大，要求膜能够被电池电解液完全渗透，这与膜材料本身以及膜的表面和内部微观结构有关。

准确判断:用超时间分辨相机记录从液滴接触到液滴消失的过程，计算时间，并按时间长短比较两种隔膜的渗透程度。

化学稳定性的18650锂离子电池分离器

要求膜在电化学反应中是惰性的，对强还原和强氧化无反应，机械强度不衰减，不出现杂质。一般认为，目前膜材料PE或PP可以满足化学惰性的要求。

18650锂离子电池分离器的孔径

为了防止电极颗粒直接通过隔膜，隔膜孔径要求为0.01-

当0.1um小于0.01um时，锂离子的穿透能力太小，大于

在0.1um时，电池内部出现树突，容易发生短路。

目前，所使用的电极颗粒一般在10微米左右，所使用的导电添加剂在10纳米左右，但幸运的是，炭黑颗粒往往会聚集成更大的颗粒。一般来说，亚微米直径的隔膜足以防止电极粒子直接通过。当然也不能排除一些电极表面处理不好，更多的粉尘会导致微短路等情况。

6.18650锂离子电池隔膜的击穿强度

穿刺强度:在一定的速度下(3-5m/min)，允许直径为1mm的无锋利边缘的针插入环形固定隔膜，对针施加最大的力穿透隔膜。

由于伟大的差别方法用于测试和实际电池的情况下,这并不是特别合理的直接比较两种膜的击穿强度,但在一定微观结构的情况下,相对较高的击穿强度很低,组装失败率。但是，追求高的击穿强度必然会导致隔膜的其他性能下降。热稳定性

隔膜要在电池温度范围内(-20c~60c)保持热稳定性，一般目前使用的隔膜PE或PP材料可以满足上述要求。

热关闭温度的18650锂离子电池分离器

热关闭温度:模拟电池的温度(两个平面电极，中间有隔膜，使用通用锂离子电池电解液)被加热，内阻新增三个数量级。

封闭器温度:外部短路或异常大电流所出现的热量使隔膜微孔关闭的温度。

熔体破裂温度:当温度超过试样的熔点时，隔膜受热而试样破裂的温度。

大多数锂离子电池薄膜的孔隙率在30%到50%之间。孔隙度大小与内阻有一定的关系，但不能直接比较不同类型中隔之间空隙的绝对值。