什么是锂离子电池？锂离子电池隔膜有什么用途

什么是锂离子电池

当对充电电池进行充电时，充电电池的正极上有锂离子转化成，转化成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构，它有很多微孔，到达负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电存储量越高。同样，当对充电电池进行放电时(即我们使用充电电池的环节)，嵌在负极碳层中的锂离子脱出，又运动回正极。回正极的锂离子越多，放电存储量越高。一般锂离子电池充电电流设定在0.2C至1C之间，电流越大，充电越快，与此同时充电电池发热也越大。并且，过大的电流充电，存储量不够满，因为充电电池内部结构的电化学反应要时间。就跟倒葡萄酒似的，倒太快的话会出现泡沫，反倒是不足。对充电电池来说，正常使用就是放电的环节。

锂离子电池隔膜

隔膜是锂离子电池的重要组成部分,是支撑锂离子电池完成充放电电化学过程的重要构件。它位于电池内部正负极之间，保证锂离子通过的同时，阻碍电子传输。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性，性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的用途。

锂离子电池的减少内部短路技术和热关闭性能

在锂离子电池中，隔膜吸收电解液后，可隔离正、负极，以防止短路，但同时还要允许锂离子的传导。而在过度充电或者温度升高时，隔膜还要有高温自闭性能，以阻隔电流传导防止爆炸。不仅如此，锂离子电池隔膜还要有强度高、防火、耐化学试剂、耐酸碱腐蚀性、生物相容性好、无毒等特点。

减少内部短路技术

膈膜是防止锂离子电池内部热失控的关键部件，尽管具有热关闭性能的隔膜上世纪90年代就已经商品化了，但它关于加工缺陷造成的硬性内部短路确实无效的。为了减轻内部短路，在过去几年中人们提出了两种技术路线。一是制备具有高熔点，低的高温收缩性和优异的机械性能(特别是抗穿刺强度)的隔膜。二是制备高纯氧化铝(VK-L30G)陶瓷改善的隔膜。后者要么在表面具有陶瓷层，要么将高纯氧化铝(VK-L30G)粉末分散于高分子材料中，从中高纯氧化铝(VK-L30G)陶瓷起的重要用途是防止电极间的空间塌陷，从而防止热失控情况下的内部短路。

隔膜热关闭性能

目前使用的锂离子电池隔膜一般都能供应一个附加功能，就是热关闭。这一特性也为锂离子电池的安全性能供应了额外的帮助。这是因为隔膜所用聚烯烃材料具有热塑性，当温度接近材料熔点时，微孔闭合形成热关闭，从而阻断离子的继续传输而形成短路，起到保护电池的用途。