復合凝膠隔膜提升鋰電池安全性

    鋰電世界   近日，中科院寧波材料技術與工程研究所動力鋰電池工程實驗室設計并制備了一種基于聚酰亞胺無紡布的交聯型復合凝膠隔膜。該類隔膜結合了無紡布隔膜和凝膠聚合物電解質的雙重優勢。該隔膜制備方法簡單，易于實現工業化。

    其中，作為底模的無紡布材料賦予了隔膜優異的熱尺寸穩定性，能有效防止電池在發熱狀態下因隔膜熔化和收縮而發生的短路爆炸事故。而隔膜內部交聯的聚醚組分使復合隔膜具有長期使用的穩定，且被電解液溶脹后即可形成凝膠聚合物電解質。這一設計可增強隔膜內部電解液的穩定性，克服單純使用無紡布隔膜時漏液嚴重的問題，能進一步增強使用過程中電池的安全性。此外，該類隔膜還表現出比商品PP隔膜更為優異的電化學性能。

    鋰電池作為公認的理想儲能元件目前已被高度關注。然而近年來一系列鋰電池電動車著火事故表明，安全問題已成為制約電動車用動力鋰電池發展的首要瓶頸。在鋰電池的結構中，隔膜是關鍵的內層組件之一，其采用塑料膜制成，可隔離電池正負極，以防止出現短路。因此，隔膜與電池安全有著重要關系。鋰電池隔膜基體材料主要包括聚丙烯、聚乙烯材料和添加劑。隔膜所采用基體材料對隔膜力學性能以及與電解液的浸潤度有直接的聯系。