鉅大LARGE | 點擊量：1430次 | 2021年04月01日
影響18650鋰離子電池隔膜性能的因素有什么
影響18650鋰離子電池隔膜性能的因素有：厚度、透氣率、浸潤度、化學穩定性、孔徑、穿刺強度、熱關閉溫度、孔隙率。這些因素好壞直接影響鋰離子電池產品的好壞。下面就來看看這些18650鋰離子電池隔膜的性能參數要求吧。
①厚度
有關消耗型鋰離子電池（手機、筆記本電腦、數碼相機中使用的電池），25微米的隔膜逐漸成為標準。然而，由于人們對便攜式產品的使用的日益上升，更薄的隔膜，比如說20微米、18微米、16微米、甚至更薄的隔膜開始大范圍的應用。
有關動力鋰離子電池來說，由于裝配過程的機械要求，往往要更厚的隔膜，當然有關動力用大電池，安全性也是非常重要的，而厚一些的隔膜往往同時意味著更好的安全性，EV/HEV使用的是厚度為40微米左右的隔膜。
②透氣率
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
MacMullin數：含電解液的隔膜的電阻率和電解液本身的電阻率之間的比值。此數值越小越好，消耗型18650鋰離子電池的這個數值為接近8。
Gurley數：一定體積的氣體，在一定壓力條件下通過一定面積的隔膜所要的時間。與隔膜裝配的電池的內阻成正比，即該數值越大，則內阻越大。
單純比較兩種不同隔膜的Gurley數是沒有意義的，因為可能兩種隔膜的微觀結構完全不相同；但同一種隔膜的Gurley數的大小能很好的反應出內阻的大小，因為同一種隔膜相對來說微觀結構是相同的或可比較的。
③浸潤度
為保證電池的內阻不是太大，要求隔膜是能夠被電池所用電解液完全浸潤，這與隔膜材料本身和隔膜的表面及內部微觀結構相關。
粗略判斷：取典型電解液（如EC:DMC=1：1，1MLiPF），滴在隔膜表面，看是否液滴會迅速消失被隔膜吸收。
精確判斷：用超高時間分辨的攝像機記錄從液滴接觸隔膜到液滴消失的過程，計算時間，通過時間的長短來比較兩種隔膜的浸潤度。
④18650鋰離子電池隔膜的化學穩定性
要求隔膜在電化學反應中是惰性的，且對強還原、強氧化不活潑，機械強度不衰減，不出現雜質。一般認為，目前隔膜用材料PE或PP可滿足化學惰性要求。
⑤18650鋰離子電池隔膜的孔徑
防止電極顆粒直接通過隔膜，要求隔膜孔徑為0.01-
0.1um，小于0.01um時，鋰離子穿透能力太小，大于
0.1um時，電池內部枝晶生成時電池易短路。
目前所使用的電極顆粒一般在10微米的量級，而所使用的導電添加劑則在10納米的量級，不過很幸運的是一般碳黑顆粒傾向于團聚形成大顆粒。一般來說，亞微米孔徑的隔膜足以阻止電極顆粒的直接通過，當然也不排除有些電極表面處理不好，粉塵較多導致的一些諸如微短路等情況。
⑥18650鋰離子電池隔膜的穿刺強度
穿刺強度：在一定的速度（每分鐘3-5米）下，讓一個沒有銳邊緣的直徑為1mm的針刺向環狀固定的隔膜，為穿透隔膜所施加在針上的最大力。
由于測試的時候所用的方法和實際電池中的情況有很大的差別，直接比較兩種隔膜的穿刺強度不是特別合理，但在微結構一定的情況下，相對來說穿刺強度高的，其裝配不良率低。但單純追求高穿刺強度，必然導致隔膜的其他性能下降。⑦熱穩定性
隔膜要在電池使用的溫度范圍內（-20℃~60℃）保持熱穩定。一般來說目前隔膜使用的PE或PP材料均可以滿足上述要求。
通常，真空條件下，90℃恒溫60分鐘，隔膜橫向縱向收縮應小于5%。
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