涨知识丨高纯氧化铝在锂电池隔膜涂层上的应用
什么是陶瓷隔膜
陶瓷涂覆特种隔膜：是以PP，PE或者多层复合隔膜为基体，表面涂覆一层纳米级三氧化二铝材料，经过特殊工艺处理，和基体粘接紧密，显著提高锂离子电池的耐高温性能和安全性。陶瓷涂覆特种隔膜特别适用于动力电池。
锂离子电池对隔膜的要求
隔膜性能决定了电池的内阻和界面结构，进而决定了电池容量、安全性能、充放电密度和循环性能等特性。因此需满足如下一些特性：
好的化学稳定性：耐有机溶剂；
机械性能良好：拉伸强度高，穿刺强度高；
良好的热稳定性：热收缩率低；较高的破膜温度；
电解液浸润性：与电解液相容性好，吸液率高。
三氧化二铝作为一种无机物，具有很高的热稳定性及化学惰性，是电池隔膜陶瓷涂层的很好选择。
陶瓷隔膜对氧化铝的性能要求
粒径均匀性，能很好的粘接到隔膜上，又不会堵塞隔膜孔径；
氧化铝纯度高，不能引入杂质，影响电池内部环境；
氧化铝晶型结构的要求，保证氧化铝对电解液的相容性及浸润性。
涂覆氧化铝隔膜的优点
耐高温性：氧化铝涂层具有优异的耐高温性，在180摄氏度以上还能保持隔膜完整形态；
高安全性：氧化铝涂层可中和电解液中游离的HF，提升电池耐酸性，安全性提高；
高倍率性：纳米氧化铝在锂电池中可形成固溶体，提高倍率性和循环性能；
良好浸润性：纳米氧化铝粉末具有良好的吸液及保液能力；
独特的自关断特性：保持了聚烯烃隔膜的闭孔特性，避免热失控引起安全隐患；
低自放电率：氧化铝涂层增加微孔曲折度，自放电低于普通隔膜；
循环寿命长： 降低了循环过程中的机械微短路，有效提升循环寿命。
锂电池隔膜用高纯三氧化二铝技术指标
型号 | VK-L500G |
外观 | 白色粉末 |
pH值 | 6-8 |
晶型 | a相 |
粒径，nm | 400nm-500nm |
纯度 % | 99.999以上 |
比表m²/g | 2-6 |
表面处理剂 | 0.1%隔膜专用活性剂 |
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