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锂电池隔膜的研究与进展摘要:隔膜位于正极与负极之间，当电池工作时其应具有以下作用（1）隔离正负极，防止电极活性物质接触引起短路;（2）具有较好的持液能力，电化学反应时，形成离子通道。
本文以化学和材料结构为类别，综述了不同种类锂电池隔膜的制备方法和研究现状，并对隔膜未来的发展趋势做了展望。
关键词: 锂电池、隔膜、微孔膜、无纺布、无机复合膜。
在锂离子电池正极与负极之间有一层膜材料，通常称为隔膜，它是锂离子电池的重要组成部分。
隔膜应具有两种基本功能：隔离正负电极，防止电池内短路。
能被电解液润湿形成离子迁移的通道。
在实际应用还应具备以下特征[1-4]：(1)电子的绝缘性；（2）高的电导率；（3）好的机械性能，可以进行机械制造处理；（4）厚度均匀；（5）受热时尺寸稳定变形量要小。
电池隔膜根据结构和组成可以分为不同的类型，目前比较常见的主要三种[1-4]（1）多孔聚合物膜。
是指通过机械方法、热致相分离法、浸没沉淀法等方法制备的孔均匀分布的膜。
（2）无纺布隔膜。
由定向的或随机的纤维而构成，通常会将其与有机物或陶瓷凝胶复合，以期得到具有优良化学与物理性质的隔膜。
（3）无机复合膜。
多采用无机纳米颗粒与高聚物复合得到。
本文针对锂电池性能和安全性对隔膜孔隙率、浸润性、热安全温度等方面的要求,对隔膜的制备改性方法进行了比较详细的评述与比较,以期为相关领域的研究者提供可借鉴的资料。
1 多孔聚合物膜1.1 PE/PP微孔膜PE与PP微孔膜的制备常采用的方法有两种，干法（熔融挤出法)和湿法( 热致相分离法)。
干法制备的原理是采用熔融挤出制备出低结晶度高取向的聚烯烃隔膜，经过高温退火处理提高结晶度、低温拉伸形成缺陷、高温拉伸将缺陷放大，最终形成具有多孔性的隔膜［5］。
湿法是将液态烃或小分子物质与聚烯烃树脂的共混物，经过加热熔融共混、降温发生相分离、双向拉伸制成薄膜、用易挥发物质萃取溶剂，从而制备出具备相互贯通的微孔膜[6]。
商用隔膜多为PE、PP单层膜，PE/PP双层膜，PP/PE/PP 三层隔膜（见图1）。
《中国造纸》2023年第42卷 第4期·纸基电池隔膜·Li/MnO 2一次电池用纸基隔膜的制备和性能研究李雅欣 李尧 龙金* 胡健（华南理工大学轻工科学与工程学院，广东广州，510640）摘要： 本研究以天丝纤维为原料，通过打浆获得原纤化天丝纤维，采用湿法成形技术制备了原纤化天丝隔膜并应用于Li/MnO 2一次电池，对比探讨了不同原纤化程度天丝纤维隔膜和熔喷无纺布隔膜的微观形貌、孔隙结构和电化学性能。
结果表明，原纤化程度的增加使隔膜表面细小纤维覆盖主干纤维，同时孔隙率从76.3%降到67.3%，Gurley 值从3.30 s 增加到10.1 s ，平均孔径从0.79 µm 降到0.35 µm ，电池欧姆阻抗R Ω从1.55 Ω增加到1.94 Ω，电池放电电压平台和比容量明显降低。
相比于熔喷无纺布隔膜，天丝隔膜厚度较小，平均孔径较小且孔径分布均匀，离子阻抗较低，放电性能稳定。
关键词：原纤化天丝纤维；隔膜；孔隙结构；电池性能中图分类号：TS767 文献标识码：A DOI ：10.11980/j.issn.0254-508X.2023.04.007Study on Preparation and Properties of Paper -based Separator for Li/MnO 2 Primary BatteryLI Yaxin LI Yao LONG Jin * HU Jian（School of Light Industry and Engineering ，South China University of Technology ，Guangzhou ，Guangdong Province ，510640）（*E -mail ：longjin@ ）Abstract ： In this study ， tencel fibers were used as raw materials to obtain fibrillated tencel fibers by pulping. By wet forming process ， the separators made by fibrillated tencel fibers were applied to Li/MnO 2 primary battery. The micromorphology ，pore structure ， and electrochem⁃ical properties of tencel separator with different fibrinization degrees and melt -blown non -woven fabric separator were investigated and com⁃pared. The results showed that the increase of fibrinization degree made the diaphragm surface fine fibers covering the backbone fibers.With the increase of fibrinization degree ， the porosity of the separator decreased from 76.3% to 67.3%， the Gurley value of the separator in⁃creased from 3.30 s to 10.1 s ， the average pore size of the separator decreased from 0.79 µm to 0.35 µm ， and the ohmic impedance of thebattery increased from 1.55 Ω to 1.94 Ω.Besides ， the battery discharge voltgae platform and specific capacity were reduced significantly.Compared with melt -blown non -woven separator ， tencel separator had smaller thickness ， smaller average pore size and uniform pore size dis⁃tribution ， lower ionic impedance and stable discharge performance.Key words ： fibrillated tencel fibers ； separator ； pore structure ； battery performance自20世纪80年代以来，非水Li/MnO 2体系因具有高能量密度、高功率、低成本、长寿命等优点，在军事、航空、航天和民用领域中得到广泛应用[1-2],Li/MnO 2一次电池作为锂系列一次电池中安全性最好、最早实现商业化的电池品种[3]，是21世纪绿色电源之一。
采用静电纺丝法制备锂离子电池隔膜的研究进展摘要：简述了锂离子电池对隔膜的应用要求，以及静电纺丝法制备锂离子电池隔膜的优缺点。
从孔隙率、浸润性、热尺寸稳定性、离子电导率等方面综述了静电纺丝方法制备无纺布型锂电池隔膜的研究进展。
在经典纺丝的基础上，利用接枝功能基团、涂覆无机纳米颗粒、共混制备得到性能优异的无纺布型隔膜。
能源和环境问题已成为当今世界广泛关注的热点，矿物资源日益减少，环境污染日益严重，大力开发新能源和可再生能源的利用技术是世界发展的必然趋势。
锂离子电池因具有高比能量、长循环寿命、无记忆效应、安全无公害和快速充放电等优点作为绿色能源的重要方向之一，被广泛应用于便携式电子产品，如手机、笔记本电脑、摄录机、电动工具等所需充电电池，以及作为航空航天、深海作业等领域中有关设备的充电电源[1]，并逐步走向电动汽车领域。
据报道，锂离子电池的正负极材料，以及电解液均已实现国产化，唯独锂离子电池隔膜还完全依赖进口，制约了锂离子电池的进一步发展。
作为锂离子电池的关键材料之一，目前隔膜约占电池成本的20％，其性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响电池的容量、循环性能等特性。
性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。
因此，制备高性能锂离子电池隔膜对促进锂离子发展具有重要意义。
1锂离子电池隔膜的性能指标1.1厚度锂离子电池的内部空间是有限的，所以要求隔膜尽量的薄，但是这样会影响到隔膜机械强度。
隔膜越厚，电池阻抗就越大，反之，越薄，其机械性能越差。
一般要求厚度小于25μｍ[2]。
1.2孔隙率一般孔隙率越高，隔膜的透气性、吸液性越好，离子电导率越高、电池的循环性能和使用寿命越好，这是因为高孔隙率更有利于储存电解质，电化学反应时为离子提供更多的通道。
过高的孔隙率会影响到隔膜的机械强度，也更容易被枝晶刺穿造成短路。
商用隔膜隙率大于４０％，孔径１μｍ左右。
电纺纤维膜的孔隙率可以使用正丁醇浸泡法测得。
首先将制得的聚合物电纺膜裁剪成的正方形,先测试厚度,记为h,称重,记为W d;然后将其放入正丁醇中浸泡2小时,用滤纸小心拭去表面多余的液体,称重,记为Ww。
浸涂—刮涂法改性聚对苯二甲酸乙二醇酯隔膜隔膜是锂离子电池的重要组成部分,其性能优劣直接影响着电池电化学性能和安全性能。
由于商业化的聚烯烃隔膜存在着热稳定性差、电解液润湿性差、孔隙率低等缺点,使得锂离子电池已经无法满足高功率密度、高能量密度和高安全性的要求。
聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）无纺布隔膜具有高的孔隙率、电解液润湿性和高的熔点,被考虑用作锂离子电池隔膜。
本文针对聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）无纺布隔膜大孔径及孔径分布不均匀的问题对其进行改性,并选用PP隔膜作对照。
首先,利用浸涂-刮涂法在PET无纺布隔膜表面涂覆Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>/PVDF-HFP涂层,探究了不同比例的Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>/PVDF-HFP（比例分别为70/30,50/50,30/70,0/100,复合隔膜分别命名为P-7,P-5,P-3和P-0）对复合隔膜性能的影响。
测试复合隔膜的SEM图像、透气性、孔隙率、电解液润湿性、离子电导率、热稳定性和电化学性能,结果表明复合隔膜P-3和P-0具有优秀的理化性能和电化学性能。
P-3和P-0隔膜在室温下的离子电导率分别为1.098mS/cm和1.071mS/cm,远远的高于PP隔膜的0.654mS/cm。
P-3和P-0复合隔膜组装电池具有优秀的循环和倍率性能。
其次,根据上述结果对实验进行进一步的优化。
在P-0复合隔膜工艺参数的基础上,探索不同的烘干温度对复合隔膜性能的影响。
本文探索了在50℃、80℃和110℃下烘干制备的复合隔膜,分别命名为P-0,P-1,P-2。
测试复合隔膜的理化性能和电化学性能,结果表明随着烘干温度的升高,复合隔膜的涂层孔径变小,但也不能无限升高,当温度为110℃时,孔结构有塌陷之势。
通过测试结果可知,复合隔膜P-1（即烘干温度为80℃）具有优秀的理化性能和电化学性能。
隔膜研究报告隔膜研究报告摘要：隔膜作为一种重要的材料，在多个领域有广泛的应用。
本研究对隔膜进行了探究，包括其结构、性质、制备方法、应用以及未来的发展方向。
通过对相关文献的综述，我们发现隔膜的结构和性质与其成分、微观结构以及制备方法有着密切的关联。
目前，常见的隔膜制备方法包括物理方法、化学方法和生物方法。
在应用方面，隔膜被广泛用于电池、过滤、分离、膜反应器等领域。
未来，隔膜的发展方向包括提高隔膜的导电性能、热稳定性、抗压性能以及探索新的制备方法和应用领域。
1. 引言隔膜是一种具有特殊微观结构的材料，能够在两个或多个相之间起到分离、过滤、催化等作用。
隔膜具有较高的选择性和传递性能，使其在电池、过滤、分离等领域有广泛的应用。
2. 结构与性质隔膜的结构与其成分、微观结构以及制备方法有密切的关系。
一般来说，隔膜可以分为无机隔膜、有机隔膜和复合隔膜。
隔膜的主要性质包括导电性、选择性和力学性能。
3. 制备方法目前，隔膜的制备方法主要包括物理方法、化学方法和生物方法。
物理方法包括纺丝、抄凉、湿法成膜等；化学方法包括溶液法、沉积法、辐射法等；生物方法则利用生物体内的自组装、自交联等机制来制备隔膜。
4. 应用隔膜的应用范围广泛，包括电池、过滤、分离、催化等领域。
其中，电池领域是目前隔膜应用最为广泛的领域之一，如锂离子电池、燃料电池等。
5. 发展方向隔膜的发展方向主要包括提高隔膜的导电性能、热稳定性、抗压性能以及探索新的制备方法和应用领域。
随着科技的发展，隔膜的制备方法将更加精细化、高效化，并有望在能源存储、海水淡化等领域发挥重要作用。
结论：隔膜作为一种重要的材料，在多个领域有着广泛的应用。
隔膜的结构与性质与其成分、微观结构以及制备方法密切相关。
隔膜的制备方法包括物理方法、化学方法和生物方法。
隔膜的应用范围广泛，包括电池、过滤、分离、催化等领域。
未来，隔膜的发展方向主要包括提高导电性能、热稳定性、抗压性能以及探索新的制备方法和应用领域。
锂离子电池隔膜物理及电化学性能评价及对比
杨润杰;卢婷婷;张家靓;吴泽港;于国庆;刘风琴;胡韬;赵洪亮
【期刊名称】《工程科学学报》
【年(卷),期】2024(46)1
【摘要】对目前被广泛使用的聚乙烯隔膜、聚丙烯隔膜、聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三层复合隔膜和氧化铝涂覆聚乙烯隔膜的物理性能和电化学性能进行了详细的分析对比.研究表明:氧化铝涂覆聚乙烯隔膜相比于其他三种隔膜,除拉伸强度略低于聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三层复合隔膜外,在耐穿刺性、热稳定性、润湿性及离子电导率等方面均具有更突出的性能.其穿刺强度达到了426.91 N·mm^(-1),并且在140℃下热处理1 h基本没有热收缩.氧化铝颗粒的亲水性提高了隔膜与电解液之间的润湿性,使得隔膜具有优异的离子电导率(0.719 mS·cm^(-1)),并且100次循环后容量保持率为91.19%,优于聚乙烯隔膜、聚丙烯隔膜、聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三层复合隔膜.表明氧化铝涂覆聚乙烯隔膜与其他三种隔膜相比在长循环、高功率和高安全性的锂离子电池中具有最好的应用前景.
【总页数】8页(P73-80)
【作者】杨润杰;卢婷婷;张家靓;吴泽港;于国庆;刘风琴;胡韬;赵洪亮
【作者单位】北京科技大学冶金与生态工程学院;上海恩捷新材料科技有限公司【正文语种】中文
【中图分类】TM912
【相关文献】
1.EVOH-SO3Li/P(VDF-HFP)/HAP锂离子电池隔膜的制备及电化学性能
2.聚苯并咪唑改性联苯型聚酰亚胺电纺锂离子电池隔膜的热学及其电化学性能
3.基于电化学-热耦合模型研究隔膜孔隙结构对锂离子电池性能的影响机制
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锂离子电池隔膜的研究和发展现状说到锂离子电池，大家第一反应可能就是它那强劲的电量、长时间的续航，或者拿在手里轻盈的感觉。
对，手机、笔记本、电动车、电动工具……这一切都离不开锂离子电池。
可是你知道吗？这些电池能够稳定工作、发挥最佳性能，并不是单单靠里面的锂离子。
一个非常不起眼，但又极其关键的部件，便是——隔膜！没错，就是那个你可能从来没正儿八经注意过的小东西，但它却在电池的安全、效率和耐久性方面，发挥着至关重要的作用。
今天，我们就来聊聊这个“默默奉献”的隔膜，看看它的研究和发展到底有多么精彩。
一、隔膜的作用——电池里的“千里马”我们都知道，锂离子电池的工作原理其实很简单。
锂离子在正负极之间来回奔波，带动电流流动，电池就能提供电力了。
可是，这个过程要顺利进行，不出差错，就得有一个“指挥官”来安排。
这个指挥官就是电池的隔膜。
它不仅要把正负极隔开，避免“短路”这种大麻烦，还得在锂离子自由穿梭的确保它们不乱跑。
简单来说，它就是电池里面的交通警察，管理着“电流”这条“动脉”。
说到这里，隔膜的重要性就不言而喻了。
没有它，电池的性能可能就会大打折扣，甚至可能发生严重的安全问题。
比如，温度过高，锂离子失控，电池内部发生短路，最终可能导致火灾或爆炸。
所以，隔膜的材质、厚度、孔隙率、强度等，都是电池能不能安全、稳定使用的关键。
二、隔膜的材料——“一枝独秀”的竞争随着技术的进步，隔膜的材料也在不断进化。
从最初的聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）到现在的高性能复合材料，隔膜的“升级版”层出不穷。
今天，市场上的锂离子电池隔膜材料，主要还是以聚烯烃为主，但随着研究的深入，越来越多的新型材料也开始登场。
比如，陶瓷涂层隔膜和无纺布隔膜，它们不仅具有良好的耐高温性能，还能大幅提升电池的整体安全性。
隔膜的材料之争就像是电池领域的“选秀大会”，各种材料和技术争奇斗艳，最后谁能脱颖而出，成为“明星选手”，那可真是“心酸史”啊。
有些材料因为制造成本高，技术难度大，所以只能在小范围内应用；有些材料虽然便宜，但是性能不稳定，也常常被淘汰出局。
锂离子电池隔膜耐电压实验原理
锂离子电池隔膜耐电压实验的原理是通过在实验中施加不同的
电压，以测试隔膜在不同电压下的耐受能力。
锂离子电池隔膜是电
池的重要组成部分，用于隔离正负极，防止短路和电解液混合，因
此其耐电压性能对于电池的安全性和稳定性至关重要。
在实验中，首先需要准备一定数量的锂离子电池隔膜样品，然
后将样品置于特定的实验装置中。
接下来，施加不同的电压到隔膜上，可以通过改变电流密度或者施加不同的电场强度来模拟不同的
工作条件。
在施加电压的过程中，可以监测隔膜的电压响应和可能
出现的电化学反应，以及隔膜的物理和化学性质的变化。
通过实验数据的分析，可以得出隔膜在不同电压下的耐受能力，包括其击穿电压、电解液渗透性和化学稳定性等方面的性能表现。
这些数据可以帮助研究人员评估隔膜的质量和安全性能，指导电池
设计和生产过程中的改进和优化。
总的来说，锂离子电池隔膜耐电压实验的原理是通过施加不同
电压来测试隔膜在不同工作条件下的耐受能力，以评估其质量和安
全性能，为电池设计和生产提供参考依据。
锂离子电池隔膜的研究进展一、本文概述随着全球能源需求的日益增长和环境保护压力的加大，锂离子电池作为一种高效、环保的能源储存与转换装置，在电动汽车、便携式电子产品以及可再生能源系统等领域的应用越来越广泛。
而作为锂离子电池中的关键组件之一，隔膜的性能对电池的安全性和电化学性能具有重要影响。
因此，对锂离子电池隔膜的研究进展进行综述，对于推动锂离子电池技术的进一步发展具有重要意义。
本文首先介绍了锂离子电池隔膜的基本结构和功能，阐述了隔膜在电池中的作用及其重要性。
然后，重点回顾了近年来锂离子电池隔膜在材料、结构和制备工艺等方面的研究进展，包括无机隔膜、有机隔膜和复合隔膜等不同类型的隔膜材料，以及纳米技术、表面改性等先进制备工艺的应用。
本文还讨论了锂离子电池隔膜研究面临的主要挑战和未来发展趋势，如提高隔膜的机械强度、热稳定性和离子透过性等。
通过综述锂离子电池隔膜的研究进展，本文旨在为相关领域的研究人员提供全面的参考和借鉴，促进锂离子电池技术的不断创新和发展，为推动可持续能源利用和环境保护做出贡献。
锂离子电池隔膜是电池内部的一种关键组件，其主要功能是在正负极之间提供一个物理屏障，防止电池在工作过程中发生短路和燃爆。
隔膜还需要允许电解液中的离子通过，以保证电池的正常充放电过程。
隔膜的材料通常需要具备良好的化学稳定性、高的机械强度、优秀的热稳定性和低的离子电阻。
目前，商业化的锂离子电池隔膜主要由聚烯烃材料（如聚乙烯、聚丙烯）制成，这些材料在电解液中具有良好的化学稳定性。
一些先进的隔膜还采用了多层结构、纳米涂层、陶瓷涂覆等技术，以提高其性能。
隔膜的性能对锂离子电池的性能有重要影响。
理想的隔膜应该具有高的孔隙率、合适的孔径和孔径分布，以提供足够的离子通道。
同时，隔膜的厚度、机械强度、热稳定性等也需要与电池的其他组件相匹配，以保证电池的安全性和长寿命。
近年来，随着锂离子电池在电动汽车、储能系统等领域的大规模应用，对隔膜的性能要求也越来越高。
聚酰亚胺锂离子电池隔膜的制备及其性能研究聚酰亚胺锂离子电池隔膜的制备及其性能研究随着电动汽车、可穿戴设备和手机等电子产品的迅速发展，对于高性能锂离子电池的需求也日益增长。
而作为锂离子电池的重要组成部分之一，隔膜在保证电池安全性和提高电池性能方面起着重要作用。
本文将探讨聚酰亚胺隔膜的制备方法以及其在锂离子电池中的应用性能。
首先，我们将介绍聚酰亚胺隔膜的制备方法。
聚酰亚胺是一种高分子材料，具有优异的热稳定性和化学稳定性，因此被广泛用于锂离子电池隔膜的制备。
其合成主要通过在反应体系中引入两种或多种含酰亚胺基团的化合物进行缩聚反应来实现。
一般常用的原料包括多酰氯、二胺和二酸等，反应条件包括溶剂、反应时间和温度等。
根据实际需要，可以通过改变原料种类、比例和反应条件等方式来调控聚酰亚胺的结构和性能。
接下来，我们将讨论聚酰亚胺隔膜在锂离子电池中的应用性能。
聚酰亚胺隔膜具有较高的热稳定性和较低的热收缩率，因此可以有效阻止电池发生热失控以及延缓电池退化。
同时，聚酰亚胺隔膜还具有较高的离子导电性和较好的机械性能，能够提高电池的功率密度和循环寿命。
此外，由于聚酰亚胺材料本身的化学稳定性较好，可以减少锂离子电池在高温、高压等极端环境下的安全风险。
在最后部分，我们将介绍目前聚酰亚胺隔膜在锂离子电池领域的发展和挑战。
虽然聚酰亚胺隔膜具有很多优异的性能，但仍然面临一些问题。
例如，制备成本较高、膜层厚度较大、对湿度敏感等。
因此，未来的研究需要关注如何降低制备成本、提高膜层的导电性和机械性能，以及增强材料对湿度等外界条件的适应性。
总而言之，聚酰亚胺隔膜作为一种高性能锂离子电池隔膜材料，其制备方法和性能研究具有重要的现实意义和研究价值。
未来的研究应该致力于解决聚酰亚胺隔膜在制备成本、性能改进和适应性方面的挑战，以进一步推动锂离子电池技术的发展综上所述，聚酰亚胺隔膜在锂离子电池中具有广阔的应用前景。
其具备热稳定性、热收缩率低、离子导电性和机械性能优异等特点，能够提高电池的安全性、功率密度和循环寿命。
广东化工2019年第10期·100·第46卷总第396期锂离子电池水性PVDF涂覆隔膜研究进展安亚强，张汉鸿，吴春丹，杨禹，徐雅斌(辽源鸿图锂电隔膜科技股份有限公司技术开发部，吉林辽源136200)Advance in Water-based PVDF Coating Separator for Lithium-ion BatteryAn Yaqiang,Zhang Hanhong,Wu Chundan,Yang Yu,Xu Yabin(Technical Development Department,LiaoYuan Hongtu Lithium-ion Battery Separator Technologry Co.,Ltd.,Liaoyuan136200,China)Abstract:PVDF material has the characteristics of chemical corrosion resistance,good heat resistance and mechanical properties;it can be used as coating material for lithium-ion battery separator.This paper introduces the preparation method of a water-based PVDF coating slurry and the microstructure,heat-resisting shrinkage,mechanical strength and other properties of the membrane of the coated lithium ion battery.Keywords:PVDF；coating；Lithium-ion battery；separator1概述目前在提高电池隔膜性能方面的发展研究主要是改善隔膜表面性质，改善隔膜表面性质主要的研究方向是对隔膜进行涂布处理。
锂电隔膜调研报告引言锂电池在现代社会中广泛应用于电动汽车、移动设备和可再生能源等领域，由于其高能量密度、良好的循环寿命和较低的自放电率等优点，成为了一种重要的储能技术。
在锂电池中，隔膜作为正负电极之间的隔离层，起到阻止电解液中离子的直接流动，同时允许锂离子通过的作用。
锂电隔膜的质量和性能对电池的安全性和性能有着重要影响。
因此，本报告对锂电隔膜进行了深入调研，以了解其材料、制备方法及应用等方面的相关情况。
一、锂电隔膜的材料锂电隔膜的材料一般采用聚合物薄膜。
目前常用的材料主要有聚丙烯、聚酰胺和聚乙烯等。
聚丙烯是一种热塑性聚合物，具有较好的热稳定性和机械强度，但其导电性能较差。
聚酰胺具有更好的导电性能和较高的热稳定性，但机械强度相对较低。
聚乙烯具有良好的导电性能和机械强度，但其热稳定性较差。
因此，根据不同的电池需求，可选择合适的材料制备锂电隔膜。
二、锂电隔膜的制备方法锂电隔膜的制备方法多种多样，常见的制备方法包括湿法涂膜和拉伸法。
湿法涂膜是将聚合物溶液涂布在基膜上，并进行干燥、固化等处理，最终形成锂电隔膜。
拉伸法则是通过拉伸聚合物薄膜来获得锂电隔膜。
除此之外，还有一些新的制备方法被提出，如溶液电沉积、热压法和自组装法等。
这些新方法具有更好的控制性能和更高的制备效率，能够满足不同制备需求。
三、锂电隔膜的性能及应用锂电隔膜的性能直接影响着电池的性能和安全性，主要包括离子导电性、机械强度、热稳定性和电化学稳定性等方面。
在离子导电性方面，锂电隔膜应具备较高的离子电导率，以确保电解液中的锂离子能够顺利通过隔膜，提供稳定的电池性能。
而机械强度的要求则是为了防止隔膜在使用过程中发生撕裂或变形等状况。
热稳定性和电化学稳定性是锂电池安全性的关键指标。
热稳定性要求隔膜能够在高温条件下保持结构稳定，不产生分解、溶解和挥发等现象。
电化学稳定性则要求隔膜在电化学循环中能够保持较低的电阻和较高的耐久性。
基于以上性能要求，锂电隔膜的应用主要集中在锂离子电池领域。
锂离子电池隔膜的性能要求锂离子电池由正、负极材料、电解液、隔膜以及电池外壳组成。
隔膜作为电池的“第三极”，是锂离子电池中的关键内层组件之一。
隔膜吸收电解液后，可隔离正、负极，以防止短路，同时允许锂离子的传导。
在过度充电或者温度升高时，隔膜通过闭孔来阻隔电流传导，防止爆炸。
隔膜性能的优势决定电池的界面结构和内阻，进而影响电池的容量、循环性能，充放电电流密度等关键特性，性能优异的隔膜对提高电池及动力电池的综合性能有重要作用。
锂离子电池隔膜生产材料目前还是以聚烯烃为首选，聚烯烃材料具有强度高、防火、耐化学试剂、耐酸碱腐蚀性好、生物相容性好、无毒等优点，在众多领域得到了广泛的应用。
聚烯烃化合物可以提供良好的机械性能和化学稳定性，具有高温自闭性能，确保锂离子二次电池在日常使用上的安全性。
锂离子电池隔膜主要性能要求：1、厚度均匀性隔膜的厚度均匀性与所有薄膜生产企业要求是一样的，是一个永远追求的重要的质量指标，它直接影响隔膜卷的外观质量以致内在性能，是生产过程严加控制的质量指标之一。
锂电池用户对隔膜的分切有其特殊要求，除了有特殊的隔膜分切机、专业培训的专业分切人员外，与隔膜自身的厚度均匀性关系最为密切。
在自动化程度很高的隔膜生产线上，隔膜厚度都是采用精度很高的在线非接触式测厚仪及快速反馈控制系统进行自动检测和控制的。
隔膜的厚度均匀性包括纵向厚度均匀性和横向厚度均匀性。
其中横向厚度均匀性尤为重要。
一般均要求控制在+1微米以内。
“南通天丰”公司厚度现已控制在+0.5微米以内。
2、力学性能隔膜的力学性能是影响其应用的一个重要因素，如果隔膜破裂，就会发生短路，降低成品率，因此要求隔膜在电池组装和充放电结构使用过程中，需要自身具有一定的机械强度。
隔膜的机械强度可用抗穿刺强度和拉伸强度来衡量。
①拉伸强度：隔膜的拉伸强度与制膜的工艺相关联。
采用单轴拉伸，膜在拉伸方向上与垂直方向强度不同；而采用双轴拉伸时，隔膜在两个方向上一致性会相近。
静电纺丝法锂离子电池隔膜制备及性能隔膜作为锂离子电池的重要组成部分，对电池的性能和安全性起着至关重要的作用。
近年来，静电纺丝法作为一种制备锂离子电池隔膜的新技术，因其简单、高效和可控性强等优点受到了广泛关注。
静电纺丝法是一种将聚合物溶液通过高电场作用下的电纺极喷射到基底上形成纤维的方法。
在锂离子电池隔膜的制备中，首先选择合适的聚合物作为原料，将其溶解于有机溶剂中，形成溶液。
然后，通过静电纺丝设备，使溶液在高电场的作用下，从电纺极射出，并在空气中快速凝固形成纤维。
最后，将纤维沉积在基底上，形成锂离子电池隔膜。
静电纺丝法制备的锂离子电池隔膜具有很多优越性能。
首先，纤维的直径可以通过调节静电纺丝过程中的电场强度、喷丝速度和聚合物溶液浓度等参数来控制，从而得到不同直径的纤维。
其次，纤维之间的孔隙率较高，有利于锂离子的传输和离子交换。
此外，由于静电纺丝法制备的隔膜具有较大的比表面积，因此可以提高锂离子电池的电化学性能。
最重要的是，静电纺丝法制备的隔膜具有较好的机械性能和热稳定性，能够有效地抵抗电池内部的机械应力和高温环境的影响，提高电池的安全性能。
然而，静电纺丝法制备锂离子电池隔膜还存在一些挑战。
首先，选择合适的聚合物材料非常重要，需要考虑其溶解度、热稳定性和机械性能等因素。
其次，静电纺丝过程中的工艺参数需要精确控制，以获得理想的纤维形态和性能。
此外，静电纺丝法制备的隔膜还需要进行后续的热处理和表面修饰等步骤，以进一步提高其性能。
综上所述，静电纺丝法是一种制备锂离子电池隔膜的新技术，具有很大的应用潜力。
通过优化制备工艺和材料选择，可以得到具有优异性能的锂离子电池隔膜，进而提高电池的性能和安全性。
然而，该技术仍面临一些挑战，需要进一步研究和改进。
相信在未来的发展中，静电纺丝法制备锂离子电池隔膜将得到更广泛的应用。
试谈锂离子电池内隔膜褶皱的原因及消除摘要：中国新能源行业的快速发展，带动了锂电池行业的迅速发展，锂电池隔膜作为锂电池的四大关键材料之一，市场需求不断攀升。
随着锂离子电池能量密度的增加，锂离子电池安全性将变得更加严峻。
与锂离子电池发生火灾和爆炸有关的事故屡见不鲜。
隔膜是锂电池中游制造四大组成材料之一，对锂电池性能影响关键。
关键词：锂离子电池；隔膜；褶皱一、行业基本情况概要中国新能源行业的快速发展，带动了锂电池行业的迅速发展，锂电池隔膜作为锂电池的四大关键材料之一，市场需求不断攀升。
锂电池隔膜是锂电池产业链中技术壁垒最高的组件，国产化进程落后于其他组件，同时中高端锂电池隔膜主要依靠进口，造成中国锂电池隔膜市场规模和市场份额整体偏小。
但中国锂电池隔膜企业通过不断研发新工艺、自主创新设备、逐步增大投资力度，将推动锂电池隔膜行业产能逐渐释放，带动中国锂电池隔膜行业的快速增长。
隔膜是锂电池中游制造四大组成材料之一，对锂电池性能影响关键。
二、锂离子电池隔膜现状2.1锂离子电池隔膜的性能要求锂离子电池隔膜置于锂电池正负极材料之间，起到阻隔正负两极、避免短路、允许电解液中离子自由通过的作用。
电池的安全性能是否良好、寿命长短和能源的可持续性储存与锂离子电池隔膜有很大相关性。
2.2锂离子电池隔膜用的高分子材料和生产工艺目前市场主流的锂离子电池隔膜有PE、PP和PP/PE复合隔膜，常用干法单向拉伸、干法双向拉伸、湿法工艺进行生产，这几种隔膜的主要区别在于微孔的成孔机理不同。
随着锂离子动力电池对能量密度、充放电倍率和安全性等性能提出了更高要求，逐步发展出涂覆复合隔膜、PET无纺布隔膜和PI纳米隔膜等多种新型隔膜。
三、锂离子电池隔膜材料的重要性锂离子电池被认为是当今世界上最重要的储能工具之一。
随着锂离子电池能量密度的增加，锂离子电池安全性将变得更加严峻。
与锂离子电池发生火灾和爆炸有关的事故屡见不鲜，已经对人们的生命财产造成了严重的威胁，并会导致锂离子电池制造商成批量的召回产品。
- 27 -高 新 技 术０ 前言隔膜特性是影响锂离子电池内电化学反应速率的主要因素，其对锂离子电池充放电容量及安全循环性能有直接影响。
在近几年的发展过程中，随着锂离子电池容量的增加，锂离子电池隔膜类型也不断增多，而无纺布隔膜是锂离子电池中应用较普遍的隔膜类型。
因此，为保证锂离子电池内隔膜能满足锂离子电池的正常运行需求，对锂离子电池无纺布隔膜特性进行分析具有非常重要的意义。
１ 锂离子电池无纺布隔膜概述锂离子电池无纺布隔膜是锂离子电池内部的主要组件。
隔膜是一种热塑性薄膜材料，其可以分割锂电池的正极、负极，限制电子的自由流通，降低锂离子电池内部短路问题的发生概率。
同时隔膜可供电解液离子自由运动，促使锂离子电池发生充电或放电反应。
现阶段常用的锂离子电池隔膜主要包括陶瓷涂覆隔膜、无纺布隔膜、聚丙烯隔膜、聚乙烯隔膜等几种类型。
２ 锂离子电池无纺布隔膜的制备２．１ 电芯制备该文以湖南产NCM 三元材料作为正极活性物质，导入黏结剂及导电炭黑后，根据97/1/2的比例，将上述材料搅拌成浆料并均匀涂布在16 μm 的铝箔表层。
正极活性物质制作完毕之后，采用人造石墨进行负极活性物质制备。
即在原有物料的基础上，加入黏结剂及导电炭黑。
根据96/1.5/2.5的比例，将上述材料搅拌成质地细密的浆料，并均匀涂布在10 μm 的铜箔表层。
在正负极活性物质制作完毕后，利用烘干、辊压、模切工艺，将26 μm 无纺布陶瓷隔膜、27 μm PP 陶瓷隔膜，按照“Z”字形逐次叠加，最终形成额定容量为25 Ah 的软包动力电芯。
２．２ 电芯电性能测试采用5 V/A 电池测试柜，设定电池测试柜测试电压范围在4.5 V~2.70 V，对新制软包动力电池性能进行测试。
在电池标准通电后，静态放置1 200 s，利用1C~6C 恒流放电至2.5 V，测定软包无纺布陶瓷隔膜倍率性能；在锂离子电池充满电后，采用8 mm 钢制钉，以22 mm/s 的速度垂直刺穿电芯中心位置，静置120 s，确定电芯抗爆炸性能，或者在电池充满电后，将锂离子电池无纺布陶瓷隔膜放置在135 ℃高压温度箱内。
静置3 600 s 后，观察120 s，确定电池无纺布隔膜燃烧临界点。
３ 锂离子电池无纺布隔膜的特性试验研究３．１ 锂离子电池隔膜表面形貌分析该次试验所制备的隔离膜主要包括无纺布基础材料、陶瓷涂层2个模块。
基础材料定量、配比、陶瓷涂布厚度、三氧化二铝粉粒径等因素均会影响锂离子电池无纺布薄膜表面孔径及孔隙率。
一般来说，在无纺布基材中三氧化二铝粉含量上升时，无纺布陶瓷隔离膜孔隙率、平均孔径会下降。
这主要是由于无纺布基础材料纤维可转化为亚微米级纤维，其与PKT 纤维呈紧密缠绕模式。
此时加入三氧化二铝粉，可在一定程度上填补纤维间缠绕空隙，从而提高锂离子电池隔离表面基础材料致密度。
同时考虑到隔离膜表面致密度对锂离子电池隔膜机械强度的影响，现有锂离子电池隔膜表面孔隙大多在0.01 μm ~0.10 μm ，孔隙率在40.1 %~60.0 %。
经测试该次试验采用的无纺布基材，陶瓷涂布量在14 g/m 2时，所制备的锂离子电池无纺布陶瓷隔膜孔隙率为44.9 %，孔径为0.06 μm 。
３．２ 锂离子电池隔膜成分探究采用RIGAKU D/MAX-2550X 射线衍射仪对新制锂离子无纺布陶瓷隔离膜进行检测，得出无纺布隔离膜结晶度较低，且内部具有纤维素类成分、三氧化二铝结晶物。
３．３ 锂离子电池隔膜机械性能探究通过针刺实验，可知无纺布隔离膜在针刺后没有发生燃烧或者爆炸现象。
即正负极无接触短路放热情况。
表明无纺布隔离膜具有优良的抗机械穿刺性能。
同时锂离子电池无纺布隔离膜较高的液体吸收性能，可避免由于隔离膜大面积收缩导致锂离子电池正负极短路、热失控的问题。
３．４ 锂离子电池隔膜ＳＥＭ及ＤＳＣ分析一方面，在锂离子电池无纺布隔离膜性能分析的过程中，遮断电流温度是一个非常重要的参数。
在电池内部温度达到一定限度后，隔离膜微孔会迅速闭合，进而电阻增大、电流消失，整体锂离子电池充放电反应停止。
而熔点是决定锂离子电池无纺布隔离膜诊断电流温度的主要因素。
在锂离子电池达到熔点后，隔离膜孔洞会局部坍塌，进而在锂离子电池正、负电极间形成一层绝缘薄膜。
利用DSC200F5差示扫描量热仪对该次新制的锂离子电池无纺布陶瓷隔离膜遮断电流温度进行检测，得出该次制作的锂离子电池无纺布陶瓷隔离膜热分解温度为135.0 ℃。
从无纺布陶瓷隔离膜自身热稳定性层面进行分析，可知无纺布锂离子电池无纺布隔膜的特性试验研究瞿 威（深圳市博盛新材料有限公司，广东 深圳 518000）摘 要：该文以锂离子电池无纺布隔膜为研究对象，介绍了锂离子电池无纺布隔膜的含义，分析了锂离子电池无纺布隔膜制作方法。
并利用机械应力分析的方式，对锂离子电池无纺布隔膜特性进行了探究。
关键词：锂离子电池；无纺布隔膜；电芯；耐热性能中图分类号：TM91 文献标志码：A- 28 -高 新 技 术１ 石墨烯的应用领域由于石墨烯具有较高的载流子迁移率（200 000 cm 2/Vs）、较高表面面积（2 630 m 2/g）、较高的导热系数（约5 000 W/mK）、强大的杨氏模量（约1 TPa）、拉伸强度为130 GPa、高透过率（97.5 %）和很好的韧性等特点，所以石墨烯的应用领域非常宽广，其主要应用在以下8个方面。
１．１ 柔性显示屏可弯曲屏幕将成为未来移动设备、显示屏的发展趋势。
利用石墨烯的高透过性（97.7 %），采取多层石墨烯和玻璃纤维聚酯片基底组成的柔性透明显示屏，使柔性显示在未来的市场会有更加广阔的发展前景。
１．２ 传感器由于每个原子都与感应环境相接触且石墨烯的电学属性可以通过这种接触而改变。
因此石墨烯有着独特的物理属性，从而使其可以在很多传感领域得到应用。
象光传感器、电磁传感器、应力与质量传感器以及化学与电化学传感器。
１．３ 晶体管IBM 产品中已把石墨烯晶体管的工作频率提高到100 GHz，超过同等尺度的硅晶体管。
１．４ 新能源电池解决了新能源汽车以往存在的容量小、充电时间长的难题，对新能源汽车、电池产业的发展起到了积极、加速作用。
１．５ 航空航天由于石墨烯具有超值的强度和韧性，可以用它来制造“太空电梯”的缆线。
１．６ 感光元器件其感光能力比 cmOS 或CCD 提高了上千倍，而耗能仅为10 %。
浅析石墨烯的制备及产业的应用前景吴云桂（南京中电熊猫液晶材料科技有限公司，江苏 南京 210033）摘 要：石墨烯是一种单原子层薄膜，由于其独特的能带结构，因此有着优异的性能，使其在显示屏、触摸屏应用中能够发挥巨大的潜能。
该文阐述了石墨烯的制备方法及其优缺点，尤其是利用化学气相沉积法制备得到石墨烯样品的方法。
石墨烯产业链在我国的发展中还有许多问题亟待解决。
由于有着政府支持、储能丰富、产业化方向明确等优势，其未来的应用前景非常广阔。
关键词：石墨烯； 制备方法；气相沉积法（CVD）；显示产业中图分类号： TQ127 文献标志码：A陶瓷隔离膜具有极高的诊断温度及热闭孔温度，整体产品热熔安全性较高。
另一方面，由于锂离子电池无纺布陶瓷隔离膜表层具有致密的三氧化二铝颗粒，因此形成非直通孔径，即锂离子电池内部流通的正离子运转通道的曲折度较高。
此时锂离子无纺布隔膜的液体储存能力、安全性能也会适当提高。
同时基于锂离子电池电解液氢氟酸强腐蚀性，其极易与三氧化二铝颗粒产生置换反应，最终生成三氟化氯，电解液酸度增加，电极材料周边绝缘碱性物质腐蚀风险也增加。
而通过无纺布膜隔离作用，可延缓电极材料腐蚀速度。
３．５ 锂离子电池隔膜耐热性能分析该次试验使用的锂离子电池隔膜主要以无纺布为基础，为增加隔离膜耐热性能，在无纺布隔离膜双面均匀敷设了陶瓷粉末。
由表1可知，无纺布陶瓷隔离膜基体孔隙率远大于一般隔离膜，表明其水分吸收能力、电解液通过速率较高。
因此，在锂离子电池无纺布隔膜制备期间，应控制水分含量。
由表1可知，将无纺布隔离膜、PP 隔离膜分别放置在高压热风箱内，温度调节至200 ℃、150 ℃，静置3 600 s，发现无纺布隔离膜收缩率远低于PP 隔离膜收缩率，且可以在高温环境中维持以往形态，起到正常的锂离子电池正负极阻隔作用，不会出现高温情况下，由于锂离子电池隔离膜热收缩导致的正负极短路情况。
４ 结语随着动力锂离子电池的不断发展，对锂离子电池隔离膜性能也提出了更高的要求。
因此，相关研究人员可综合分析隔离膜生产阶段隔离膜机械性能、隔离膜成分、隔离膜耐热性能、隔离膜DSC 性能等。
根据无纺布隔离膜透气性强、热稳定性高的特点，自主研发及生产锂离子电池隔离膜，为我国高新科技产业的发展奠定坚实的基础。
参考文献[1]贺磊，陈宗明，迟婷玉，等.锂离子电池PET/TENCEL 无纺布陶瓷隔膜研究[J].化工新型材料，2014（7）：45-47.[2]常毅，黄阔，丁志英，等.锂离子电池隔膜特性的试验研究[J]. 科技创新导报，2017（24）：90-92.表1 锂离子电池无纺布隔离膜热收缩实验结果隔离膜在２００ ℃ ３ ６００ ｓ热收缩实验隔离膜在１５０ ℃ ３ ６００ ｓ热收缩实验长度方向热收缩率／ＭＤ宽度方向热收缩率／ＴＤ长度方向热收缩率／ＭＤ宽度方向热收缩率／ＴＤＰＰ熔融态３０ ％３．１ ％无纺布陶瓷隔离膜２．０ ％０．６ ％１．６ ％０．１ ％。
