鋰電池隔膜是什么?

鋰電池的結(jié)構(gòu)中，隔膜是關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一。隔膜的性能決定了鋰電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等，直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性，性能優(yōu)異的隔膜對提高電池的綜合性能具有重要的作用。

隔膜的主要作用是使鋰電池的正、負(fù)極分隔開來，防止兩極接觸而短路，此外還具有能使電解質(zhì)離子通過的功能。隔膜材質(zhì)是不導(dǎo)電的，其物理化學(xué)性質(zhì)對電池的性能有很大的影響。電池的種類不同，采用的隔膜也不同。對于鋰電池系列，由于電解液為有機(jī)溶劑體系，因而需要有耐有機(jī)溶劑的隔膜材料，一般采用高強(qiáng)度薄膜化的聚烯烴多孔膜。

隔膜上的微孔結(jié)構(gòu)正是這些離子往返于正負(fù)極的重要通道，它的透氣性能會(huì)直接影響到電池的性能。因此，對隔膜透氣度的測試非常有利于鋰離子電池的設(shè)計(jì)和制造。

測試方法

鋰離子電池隔膜透氣度測試方法，采用透氣測量工藝，其特點(diǎn)是電池隔膜透氣度測試工藝過程包括：固定電池隔膜，在隔膜一側(cè)施加氣壓，計(jì)量氣壓壓降和所用時(shí)間，檢測隔膜的透氣度。

在固定鋰電池隔膜的情況下，對隔膜一側(cè)施加一定氣壓，由于隔膜上存在的微孔，該氣壓會(huì)逐漸降低，直到等于大氣壓力。比較壓力從初始?jí)毫档浇K止壓力所用的時(shí)間，便可知該隔膜的透氣度。通過比較不同隔膜的壓降時(shí)間，即可對它們的透氣度性能進(jìn)行比較。壓降時(shí)間越小，表明透氣性能越好。整個(gè)測試過程簡單、快捷，數(shù)據(jù)能直接反應(yīng)隔膜的透氣性能，具有顯著的實(shí)用性。

在整個(gè)過程中，應(yīng)注意：1、確保測試裝置密封，且密封過程不會(huì)損傷隔膜。2、初始?jí)毫χ挡灰诉^大，以免損傷隔膜。3、在對不同鋰離子電池隔膜進(jìn)行測試時(shí)，應(yīng)該有確定的初始?xì)鈮褐岛徒K止氣壓值，這樣記錄的時(shí)間才具有比較意義。

鋰電池隔膜的透氣性、面密度、吸堿百分比等參數(shù)都是相互關(guān)聯(lián)的。如果隔膜透氣性很大，則隔膜的面密度就會(huì)有所降低，這會(huì)對電池的性能產(chǎn)生一定的影響。但是如果其它各項(xiàng)參數(shù)均達(dá)到理想的范圍內(nèi)，而隔膜的透氣性卻不好，一樣會(huì)影響電池的性能，因此對隔膜的透氣性進(jìn)行檢測是很有必要的。

測試儀器

GTR-704R隔膜透氣度儀適用于適用于電池隔膜、交換膜、炭紙、紙張、紡織品等材料氣體透過率等指標(biāo)的測定。測試方法滿足肖伯爾和本特生以及葛爾萊（Gurley）等多種方法要求。執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：ISO 5636.5，ASTM D726, TAPPI T460， GB/T 36363-2018

工作原理：

透氣度（air permeability）在測試溫濕度、常壓環(huán)境中,測試儀器施加1.21kPa壓力下,100mL空氣通過面積為6.45cm2試樣（隔膜）所需要的時(shí)間。

技術(shù)指標(biāo)：

測試范圍：10--15000s/100ml（標(biāo)準(zhǔn)配置）其他量程可選。

分 辨 率：0.1s/100ml

試樣件數(shù)：：1件

壓力范圍：20kPa ，(5kPa，10kPa可選)壓力

精度：0.01kPa

測試面積：1.0in2. （0.25in2, 0.1in2可選）

試樣厚度：≤5mm

試驗(yàn)氣體：潔凈空氣（用戶自備）

氣源壓力：0.3MPa-1.0MPa

接口尺寸：Ф6mm

外形尺寸：370mm（L）×320mm（D）×220mm（H）

電 源：AC 220V 50Hz

凈 重：20 kg

隔膜是鋰離子電池的關(guān)鍵上游材料，鋰離子電池隔膜的透氣性是衡量電池隔膜的一項(xiàng)重要指標(biāo)，進(jìn)而也是衡量鋰電池品質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。鋰電池對隔膜的性能要求十分嚴(yán)格，它的好壞直接影響電池的電化學(xué)性能和安全性能，因此對隔膜性能的測試是衡量判斷一個(gè)隔膜優(yōu)劣的重要手段。