鋰電池隔膜制造知識

分析鋰電池隔膜制造

鋰電池分離器的制備辦法重要有熔融拉伸(MSCS)和熱誘導相分離(TIPS)，如下圖所示:

制備了鋰電池隔板

熱誘導相分離(TIPS)法是利用高分子與一些高沸點溶劑在高溫(一般高于聚合物熔點Tm)形成一個齊次解,較低的溫度和固體-液體或液-液相分離,這在聚合物相含有添加劑,和豐富的聚合物添加劑階段和階段,去除低分子物質后的拉伸可以形成微孔膜材料的相互滲透。膜的厚度、強度、孔結構和數量可以通過揮發前后的拉伸和熱處理來調整。熱誘導相分離可以很好地控制孔隙大小和孔隙率，但缺點是要添加和去除溶劑，新增了成本，可能造成污染。

高聚物重要是高密度聚乙烯，溶劑可以是鄰苯二甲酸酯、石蠟、烷烴、乙醇等，溶劑可以單獨使用，也可以與非揮發性有機溶劑混合，在較高的溫度下溶解聚乙烯。此外，在某些情況下，要添加無機粉末作為成孔促進劑和孔徑控制劑或作為晶體種子。無機粉末在亞微米級的聚合物相中分布均勻。加入成核劑后，由于晶體結構疏松，在拉伸過程中容易形成氣孔，不會造成污染。

熔融拉伸(MSCS)法將熔融聚合物鋰電池從模具中擠出，并以較高的拉伸比(拉伸速度/擠壓速度)拉伸，形成垂直于擠壓方向的晶圓結構并平行排列。熱處理后得到了高度定向的多層結構。在進一步拉伸后，高度定向的結晶聚合物向c軸方向延伸，結晶表面被剝離，形成多孔結構。熱固化后，制備微孔膜。多孔結構與聚合物的結晶度和取向有關。由于MSCS法不包含任何相分離過程，工藝相對簡單，無污染，是制備鋰電池膜的常用辦法。然而，它也有一些缺點，如孔隙大小和孔隙度難以控制。

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