Cos'è un separatore di batterie al litio? Quali sono i materiali costitutivi dei separatori di batterie al litio?

Nella struttura del batteria al litio, il diaframma è uno dei componenti interni chiave. Le prestazioni del separatore della batteria al litio determinano la struttura dell'interfaccia della batteria, la resistenza interna, ecc. e influenzano direttamente la capacità, il ciclo e le prestazioni di sicurezza della batteria. Un separatore con prestazioni eccellenti svolge un ruolo importante nel migliorare le prestazioni complessive della batteria.

Cos'è un separatore di batterie al litio?

IL batteria al litio separatore è posizionato tra l'elettrodo positivo e l'elettrodo negativo. La funzione principale è quella di separare i materiali attivi positivi e negativi per evitare che i due elettrodi vengano cortocircuitati a causa del contatto; inoltre, durante la reazione elettrochimica, può mantenere l'elettrolita necessario per formare un canale per il movimento degli ioni. Il materiale del diaframma è non conduttivo e il tipo di batteria al litio è diverso, e anche il diaframma utilizzato è diverso.

Quali sono i materiali costitutivi di batteria al litio separatori?

In base alle diverse caratteristiche fisiche e chimiche, i materiali separatori delle batterie al litio possono essere suddivisi in membrane tessute, membrane non tessute (tessuti non tessuti), membrane microporose, membrane composite, carta a membrana e membrane laminate.

I materiali in poliolefina hanno eccellenti proprietà meccaniche, stabilità chimica e caratteristiche relativamente poco costose. Pertanto, le membrane microporose in poliolefina come polietilene e polipropilene sono state utilizzate come batteria al litio separatori nella fase iniziale della ricerca e sviluppo delle batterie al litio. Sebbene negli ultimi anni siano stati condotti studi che utilizzavano altri materiali per preparare separatori per batterie al litio, come l'uso di metodi di inversione di fase per preparare separatori per batterie al litio con polivinilidenfluoruro (PVDF) come polimero di massa e ricerche su membrane composite di cellulosa come batteria al litio materiali separatori.

Tuttavia, i materiali del diaframma sul mercato sono principalmente diaframmi in poliolefina basati su polietilene e polipropilene. Tra questi, i prodotti in polietilene sono principalmente realizzati con processi a umido, mentre i prodotti in polipropilene sono principalmente realizzati con processi a secco.

Quali sono i tipi di separatori per batterie al litio?

Batteria al litio i separatori possono essere suddivisi in diversi tipi in base alla loro struttura e composizione. Ci sono tre tipi principali che sono più comuni sul mercato oggi, vale a dire membrane polimeriche porose, membrane non tessute e membrane composite inorganiche.

Membrana polimerica porosa: si riferisce a una batteria al litio separatore con distribuzione uniforme dei pori preparato con metodi meccanici, metodi di separazione di fase indotta termicamente, metodi di precipitazione per immersione e altri metodi.

Diaframma non tessuto: è composto da fibre orientate o casuali e solitamente è composto da materia organica o gel ceramico per ottenere un batteria al litio diaframma con migliori proprietà chimiche e fisiche.

Membrana composita inorganica: la maggior parte dei separatori per batterie al litio sono realizzati con nanoparticelle inorganiche e polimeri ad alto contenuto di carbonio.

Come componente interna importante di batterie al litio, il separatore di batterie al litio ha ampie prospettive di sviluppo e anche il suo livello di tecnologia produttiva verrà migliorato.