Power safety: I understand how the diaphragm is escorting

2022/04/08

Autor: Iflowpower –Furnizor centrală portabilă

Astăzi, bateriile litiu-ion au devenit produse 3C (Computer, Comunicații și ConsumeRelectronics) Cele mai comune dispozitive energetice, capacitate mare, performanță stabilă de încărcare și descărcare au o durată lungă de viață, a fost întotdeauna căutarea bateriilor litiu-ion și consumatorii Așteptările bateriei litiu-ion. Materialul diafragmei este cheia acestor obiective și așteptări. În primul rând, diafragma este formată strâns din cinci părți: material de electrod pozitiv, un material de apă, un electrolit, o diafragmă, un material de ambalare.

Separatorul este izolat electronic între polii pozitiv și negativ, iar utilizarea canalului microporos de migrare a ionilor este un material cheie care garantează siguranța sistemului de baterii și afectează performanța bateriei. Deși diafragma nu participă la reacția electrodului, afectează procesul cinetic al bateriei, determină încărcarea și descărcarea, durata de viață și mărirea bateriei. În ultimii ani, cercetătorii și companiile conexe au un interes puternic în cercetarea și dezvoltarea materialelor cu diafragme și a tehnologiei industriale.

Conform sistemului de descompunere online brevetat al Academiei Chineze de Științe, bateria chineză litiu-ion, diafragma este cuvântul cheie, iar cererea de brevet este 2106 (din septembrie 2015), care este autorizată să reprezinte 51,19% și 1078 brevete. . Luând polietilenă chinezească, diafragmă, polipropilenă, diafragmă, ceramică, diafragmă, modificare, diafragmă și a recuperat 419, 415, 390, 272 de articole, iar rapoartele de autorizare sunt 44.

4%, 42,4%, respectiv 32,0.

%, 33,1%, brevetele efective sunt 186,176, respectiv 125,90. Descoperire.

În ultimii ani, glosarul fierbinte al cercetării și dezvoltării și domeniul tehnic al tehnologiei, de înaltă securitate, materiale noi, ceramică, acoperire și îmbunătățire a umectabilității etc. În același timp, în ultimul deceniu, în special în ultimii cinci ani , cererea de brevet care implică membrana îngropată este accelerată. În al doilea rând, diafragma funcțională a separatorului electric cu litiu se află în bateria Isoonic.

Funcția este sub două aspecte: în primul rând, asigurați securitatea bateriei. Materialul diafragmei nu are mai întâi proprietăți izolatoare bune și scurtcircuitul care apare atunci când electrodul pozitiv și negativ este expus la scurtcircuit sau la bavuri, particule și spini dendritici. Prin urmare, diafragma are o anumită întindere, rezistență la perforare, nu este ușor de rupt.

Și, practic, mențineți stabilitatea dimensiunii în condițiile de temperatură ridicată ale exploziei, iar scurtcircuitul de suprafață mare și ieșirea termică a bateriei nu se vor topi. Al doilea este de a oferi o baterie alternativă pentru a realiza funcția de încărcare și descărcare, canalul micro-găuri al performanței de mărire. Prin urmare, diafragma nu are o peliculă cu o porozitate mai mare și o medie de distribuție microporoasă.

Materialul în sine este caracteristic, iar formarea peliculei formează migrarea ionilor de litiu în baterie, iar parametrii de performanță ai bateriei sunt conductivitatea ionică. În al treilea rând, efectul separatorului electric cu litiu de a furniza siguranță bateriei este reflectat din proprietățile de bază ale materialelor de fabricare a diafragmei. Cerințele de siguranță determină că diafragma are o izolație remarcabilă, rezistență mecanică, stabilitate chimică, stabilitate electrochimică și stabilitate termică.

Prin urmare, materialul de fabricare a diafragmei poate fi numai bun din izolație și are proprietăți bune de formare a peliculei, proprietăți mecanice și polimeri ușor de produs și compozitele acestora. În prezent, materialele principale comercializate sunt membranele microporoase din polipropilenă și membranele microporoase din polietilenă, materiale în curs de dezvoltare, cum ar fi filmul compozit cu particule ceramice nețesute și materiale precum poliimida (PI), etc. Bateria bateriei este realizată prin construcția bateriei. diafragma și caracteristicile structurii microporoase.

Există, de asemenea, unele atribute inerente ale materialului în sine care afectează această performanță. Cerințele pentru ionii de litiu sunt determinate ca diafragma să aibă o bună umectabilitate la electrolit, deoarece este doar absorbită și reține cantitatea adecvată de electrolit în structura porilor diafragmei pentru a realiza migrarea ionizată și funcționarea normală, iar electrodul este extrem de polarizat. apar.

Microstructura diafragmei, cum ar fi deschiderea și distribuția acesteia, porozitatea, trecerea aerului (valoarea Gurley), stabilitatea dimensională și alți factori legați de conductivitatea ionică, afectând semnificativ performanța bateriei. Odată cu îmbunătățirea continuă a siguranței bateriei, acordați atenție siguranței bateriei, cerințele companiilor de baterii privind siguranța diafragmei continuă să crească, iar în utilizarea anumitor baterii de modele speciale, nevoia de raport de contracție termică a materialului diafragmei a crescut la 180 ¡ ã C timp de 60 min. După ce s-au micșorat cu mai puțin de 2%, unele companii străine de baterii chiar mențin o diafragmă stabilă la dimensiunile zonei de temperatură de 250-300c.

Grosimea diafragmei este desigur, cu cât este mai subțire, cu atât este mai bună siguranța. Despre bateria de înfășurare, cu cât grosimea diafragmei este mai subțire, ieșirea bateriei poate lăsa mai mult spațiu materialului electrodului și poate reduce alinierea greșită a procesului de înfășurare a polului. Cu toate acestea, dacă doar o singură clapă accentuează grosimea, performanța mecanică va fi afectată, este mai susceptibilă la particule mari, bavuri polare și dendrite, rezultând un factor de siguranță scăzut al bateriei.

Există mai puține șoapte ale bateriei laminate, ceea ce nu este ridicat pentru cerințele de grosime. Odată cu diversitatea tot mai mare a materialelor bateriilor litiu-ion, utilizarea, capacitatea, forma, cerințele de performanță a diafragmei și indicatorii tehnici sunt, de asemenea, închiriate, iar înțelegerea companiei de prelucrare a diafragmei este, de asemenea, mai profundă. Cu toate acestea, nu există o astfel de diafragmă în toți parametrii tehnici.

Prin urmare, atunci când selectați diafragma pentru baterie, aceasta ar trebui să fie concentrată și ce performanță trebuie evidențiată, care este siguranța, performanța energetică sau durata de viață? În funcție de designul bateriei și categoria de utilizare, tipurile utilizate sunt, de asemenea, diferite. Rapoarte relevante privind diverși parametri tehnici ai diafragmelor. Performanța diafragmei electrice cu litiu și câțiva parametri comerciali de performanță a membranei 4, membranele compacte ale bateriei cu litiu sunt dezvoltate în mod plan, iar modificarea suprafeței poliolefinei este adăugată sau compozită caracteristicile caracteristicilor, cum ar fi o membrană de poliolefină cu un singur strat și rezistența la temperatură ridicată.

O diafragmă compozită cu o performanță mai excelentă este o direcție majoră de cercetare a separatoarelor de înaltă performanță. Procesele utilizate în mod obișnuit includ acoperirea, acoperirea prin scufundare, pulverizarea, compozitul etc. Există o declarație de cercetare pentru acoperirea unui material poliaril ester pe o diafragmă PE pentru a forma o diafragmă compozită dintr-un precipitat polimer poros.

Deoarece poliarilatul are o rezistență bună la căldură, temperatura de topire a diafragmei compozite este crescută la mai mult de 180 ¡ã C. Prin acoperire prin scufundare, se aplică un poliaminar pe diafragma PE, iar membrana modificată obținută are o performanță mai mare a electrolitului de adsorbție, îmbunătățind efectiv performanța înaltă a ciclului de mărire a diafragmei. Diafragma de poliolefină a fost modificată folosind un amestec de PVDF / SiO2, iar diafragma compozită a fost prevăzută simultan cu performanța parent-e-lichid a PVDF și rezistența la temperatură ridicată a Si02, iar bateria ionică a fost atinsă la o mărire de descărcare de 2C și eficiența sa de încărcare și descărcare a ajuns la 94%.

2, membrană organică poliolefină cu diafragmă compozită poliolefină-ceramică și au proprietăți mecanice mai bune și costuri reduse, dar nu există suficientă în ceea ce privește stabilitatea termică, părinte, etc., astfel încât diafragmele bateriei, performanța de siguranță trebuie îmbunătățită. Prin urmare, procesul la care filmul compozit este produs prin acoperirea particulelor ceramice anorganice pe diafragma organică de poliolefină.

Deși impactul acoperirii ceramice oferă performanță bateriei, o cercetare și o evaluare mai aprofundată pot duce la concluzii finale, dar această tehnologie a fost iminentă în multe companii de diafragme și companii de baterii și a fost promovată. În filmul compozit polimer ceramic, materialul cu membrană microporoasă organică poliolefină oferă flexibilitate pentru a îndeplini cerințele procesului de asamblare a bateriei. Particulele ceramice anorganice formează un schelet rigid în filmul compozit, iar separatorul de alertă se micșorează sau chiar se topește în condiții de temperatură ridicată pentru a îmbunătăți siguranța bateriei.

Adezivul are un efect strâns asupra proprietăților suprafeței, structurii porilor, rezistenței mecanice a filmului compozit ceramic. Filmul compozit polimer-ceramică crește stabilitatea termică și absorbția umidității electrolitului a separatorului polielectric într-o anumită măsură, dar problema maximă în astfel de tehnologii compozite este că faza ceramică este slabă, iar combinația organică este slabă. Căderea ceramicii (fenomenul de pulbere.

Prin reglarea rezonabilă a cantității fiecăreia dintre ele, particulele ceramice anorganice sunt anticipate în prealabil în soluția filmogenă prin tehnica compozită in situ, iar procesele de procesare a diafragmei prin tehnici de întindere umedă în două sensuri sau metode de electrofilare pot fi atenuată într-o oarecare măsură. Acest fenomen. Membrana de poliolefină este un produs cu diafragmă compozită, iar membrana de poliolefină este ușor întinsă într-o gaură în care membrana poliolefină este ușor întinsă într-o gaură, iar siguranța separatorului este îmbunătățită, iar caracteristicile precum separatorul sunt îmbunătățite.

Înainte, va ocupa încă o cotă critică de piață. 3, noul sistem de materiale este împărțit în separatoare modificate cu poliolefine și noi diafragme de materiale în funcție de materialele utilizate. Printre acestea, noile materiale sunt etanșe pentru a include diafragmă fluoropolimer, diafragmă de celuloză, diafragmă de poliimidă (PI), membrană de tip poliester (PET) și alte diafragme compozite ceramice polimerice etc.

(1) Diafragma fluoropolimer se referă strâns la un material cu diafragmă PVDF. Din punctul de vedere al materialului, acesta poate fi împărțit în trei categorii de polimeri unici, multipolimeri și complexe organice anorganice. Cel mai frecvent utilizat polimer unic include PVDF, P (VDF-HFP) (fluorura de poliviniliden-hexafluorpropenă> și P (VDF-TRFE) (fluorura de poliviniliden).

În comparație cu materialul cu diafragmă de poliolefină, diafragma din material fluoropolimer conține polaritate mai puternică și constantă dielectrică mai mare, ceea ce îmbunătățește foarte mult parentalitatea separatorului și contribuie la ionizarea sării de litiu. În plus, metoda de turnare a unor astfel de materiale este diversă, cum ar fi metoda de turnare, electrofilare, presare la cald etc., ceea ce favorizează porozitatea de reglare.

(2) Performanța bateriei diafragmei de celuloză este comparabilă cu cea a diafragmei de poliolefină, dar resursele sale sunt bogate și regenerabile. În același timp, temperatura de analiză inițială a materialului celulozic este ridicată (270c), iar stabilitatea termică este clară decât materialul poliolefin. Performanța rapidă de încărcare și descărcare a materialelor celulozice la utilizarea timpurie este excelentă, dar există un fenomen de auto-descărcare, iar performanța ciclului nu este stabilă, iar rezistența bateriei nu este suficientă.

Elevii au ca substrat o celuloză nețesută, P (VDF-HFP) este o acoperire, iar diafragma compozită celuloză / PVDF este realizată, iar lichidul este diferit de filmul PP convențional. Stabilitatea termică este mare. promova.

(3) Conținutul nucleului diafragmei noii metode de proces este de două: în primul rând, noul sistem de materiale, al doilea este procesul de procesare de industrializare. Lăsând o abordare eficientă a procesului, materialele bune nu pot fi un produs acceptat pe scară largă. Metoda convențională de preparare a diafragmelor de poliolefină este uscată și umedă.

Cu toate acestea, separatorul de poliolefină este dezvoltat într-o direcție mai subțire pentru a îndeplini cerințele de performanță ale bateriei cu ioni de litiu 3C, care este un punct de intrare cheie mare pentru a îmbunătăți performanța diafragmei. Metoda relativă de preparare, procesul de acoperire și echipamentele diafragmei modificate cu poliolefină sunt foarte mature. Este utilizat pentru a face modificarea acoperirii diafragmei de poliolefină, care poate îmbunătăți rezistența la căldură a membranei de poliolefină și umectarea electrolitului.

În prezent, multe unități de cercetare și producători din țară și din străinătate se concentrează pe cercetare și dezvoltare pe diafragmele de acoperire ceramică. În rezumat, odată cu creșterea materialului diafragmei, procesul de pregătire este din ce în ce mai matur, cred că în deficiențe, securitatea ridicată a cererii de consum, noua diafragmă puternică rezistentă la cald va reuși și influența de anvergură asupra vieții noastre. .

CONTACTEAZĂ-NE
Doar spuneți-ne cerințele dvs., putem face mai mult decât vă puteți imagina.
Trimiteți-vă ancheta
Chat with Us

Trimiteți-vă ancheta

Alegeți o altă limbă
English
العربية
Deutsch
Español
français
italiano
日本語
한국어
Português
русский
简体中文
繁體中文
Afrikaans
አማርኛ
Azərbaycan
Беларуская
български
বাংলা
Bosanski
Català
Sugbuanon
Corsu
čeština
Cymraeg
dansk
Ελληνικά
Esperanto
Eesti
Euskara
فارسی
Suomi
Frysk
Gaeilgenah
Gàidhlig
Galego
ગુજરાતી
Hausa
Ōlelo Hawaiʻi
हिन्दी
Hmong
Hrvatski
Kreyòl ayisyen
Magyar
հայերեն
bahasa Indonesia
Igbo
Íslenska
עִברִית
Basa Jawa
ქართველი
Қазақ Тілі
ខ្មែរ
ಕನ್ನಡ
Kurdî (Kurmancî)
Кыргызча
Latin
Lëtzebuergesch
ລາວ
lietuvių
latviešu valoda‎
Malagasy
Maori
Македонски
മലയാളം
Монгол
मराठी
Bahasa Melayu
Maltese
ဗမာ
नेपाली
Nederlands
norsk
Chicheŵa
ਪੰਜਾਬੀ
Polski
پښتو
Română
سنڌي
සිංහල
Slovenčina
Slovenščina
Faasamoa
Shona
Af Soomaali
Shqip
Српски
Sesotho
Sundanese
svenska
Kiswahili
தமிழ்
తెలుగు
Точики
ภาษาไทย
Pilipino
Türkçe
Українська
اردو
O'zbek
Tiếng Việt
Xhosa
יידיש
èdè Yorùbá
Zulu
Limba actuală:Română