電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
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鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
探測鋰電池隔膜透氣度和浸潤性的辦法。隔膜是鋰電池的關鍵上游材料,鋰電池隔膜的透氣性是掂量電池隔膜的一項緊要指標,進而也是掂量鋰電池品質的一項緊要指標。鋰電池隔膜的透氣性緊要是針對氧氣而言,它要達到一定的范圍以滿足使用要求。
隔膜是制作鋰電池時使用的一種緊要的原材料,它的緊要用途是隔開正負極,并作為離子往返于正負極的通道。隔膜上的微孔結構正是這些離子往返于正負極的緊要通道,它的透氣性能會筆直影響到電池的性能。因此,對隔膜透氣度的探測非常有利于鋰電池的設計和制造。
探測鋰電池隔膜透氣度的辦法
鋰電池隔膜透氣度探測辦法,采用透氣測量工藝,其特點是電池隔膜透氣度探測工藝過程包括:固定電池隔膜,在隔膜一側施加氣壓,計量氣壓壓降和所用時間,測試隔膜的透氣度。
在固定鋰電池隔膜的情況下,對隔膜一側施加一定氣壓,由于隔膜上存在的微孔,該氣壓會逐漸降低,直到等于大氣壓力。比較壓力從初始壓力降到終止壓力所用的時間,便可知該隔膜的透氣度。通過比較不同隔膜的壓降時間,即可對它們的透氣度性能進行比較。壓降時間越小,聲明透氣性能越好。整個探測過程簡單、快捷,數據能筆直反應隔膜的透氣性能,具有顯著的實用性。
在整個過程中,應留意:1、確保探測裝置密封,且密封過程不會損傷隔膜。2、初始壓力值不宜過大,以免損傷隔膜。3、在對不同鋰電池隔膜進行探測時,應當有確定的初始氣壓值和終止氣壓值,這樣記錄的時間才具有比較意義。
鋰電池隔膜的透氣性、面密度、吸堿百分比等參數都是相互關聯的。倘若隔膜透氣性很大,則隔膜的面密度就會有所降低,這會對電池的性能出現一定的影響。但是倘若其它各項參數均達到理想的范圍內,而隔膜的透氣性卻不好,相同會影響電池的性能,因此對隔膜的透氣性進行測試是很有必要的。
探測鋰電池隔膜浸潤性的辦法
鋰電池電解液采用碳酸乙烯酯作為溶劑,故在鋰電池隔膜浸潤性探測往往采用碳酸乙烯酯進行定量分解。目前隔膜的浸潤性探測都是采用浸泡溶劑目測法測量,受人為因素和環境因素的影響,探測結果的一致性和重現性都比較差;在探測過程中對樣品的解決方式比較粗糙,這樣對探測結果引入的人為誤差較大。
隔膜的潤濕性和潤濕速度關于鋰電池的運行具有緊要的意義。為高效傳遞鋰離子,位于正、負極材料之間的隔膜須和電解液充足接觸,并且具備持久的電解液保持能力,反之則會使電池內阻增大,降低其使用性能。
通常,隔膜的潤濕性和其所用材料的性質特點有關,親水性材料較疏水性材料潤濕性好,因此可以使用接觸角探測儀對隔膜表面與電解液的接觸角進行測,通過接觸角的大小即可筆直比較潤濕性的好壞。
總結:鋰電池對隔膜的性能要求十分嚴格,它的好壞筆直影響電池的電化學性能和安全性能,因此對隔膜性能的探測是掂量判斷一個隔膜優劣的緊要手段。
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