Брзим развојем нових енергетских возила, системи за складиштење енергије и потрошачке електронике, висока густина енергије, дугорочно век и сигурност литијум-јонских батерија су постале основна питања која су забрињавајућа у индустрији {{1} као једна од кључних компоненти литијумске батерије, ионским проводљивошћу у последњем години, у празнини у праху, а да је Алумина у посљедњих година постала важан избор у празнини и сигурност батерије. Перформансе дијафрагма као материјал премаза за дијафрагме литијумске батерије због одличне високе температурне отпорности, афинитет електролита и механичке снаге .
Улога и изазови сепаратора литијум-батерије
Литијумска батерија сепаратор налази се између позитивних и негативних електрода, а њене главне функције укључују:
• Физичка изолација: Спречите да се позитивне и негативне електроде директно контактирају и изазивају кратак круг .
• Ион проводљивост: Допустите да литијум јони слободно прођу да би се осигурало нормалан рад батерије .
• Термичка заштита: одржавање структурне стабилности у окружењу високих температура како би се спречило термално рушење .
Иако традиционални сепаратори полиолефина имају добру хемијску стабилност и ниске трошкове предности, и даље имају следеће проблеме:
• Лоша отпорност на високу температуру: ПЕ / ПП ће се растопити и смањити на 130 ~ 160 степени, узрокујући батеријски кратки круг .
• Недовољно влажење електролита: утиче на ефикасност преноса иона и повећава унутрашњи отпор .
• Ниска механичка чврстоћа: Тешко је инхибирати раст литијум-дендрити-а и постоји ризик од пробијања .
Решење: премаз Површина сепаратора са пустолином у праху високе чистоће може значајно побољшати горе наведене проблеме .
Принцип апликације Алумина прах у литијумским сепараторима батерије
(1) Побољшана топлотна стабилност - заштитни слој отпоран на високи температуру
• Тачка топљења Алумина је висока као 2050 степени, што је много веће од ПЕ / ПП .}
• На високим температурама, премаз Алумина формира крути костур да инхибира скупљање сепаратора .
• Ефикасно спречавају топлотну бекство батерије и побољшати сигурност .
(2) Оптимизована електролита - побољшани јонијски превоз
• Површина Алумина је богата хидроксилним групама и има супер лиофилизацију, што може умањити контакт угао електролита .
• Повећати стопу апсорпције течности од сепаратора за 20% ~ 30%, смањује унутрашњу отпорност и побољшати перформансе брзог пуњења .
(3) Побољшана механичка чврстоћа - анти-дендрична пункција
• Нано-Алумина има велику тврдоћу, а јачина пробијања сепаратора након превлачења повећава се за 50% ~ 100% .
• ефективно инхибирати пенетрацију литијум дендрита и продужити трајање батерије .
(4) хемијска стабилност - сигурно и дуготрајно
• стабилан у широком распону напона и не учествује у бочним реакцијама .
• Може да апсорбује штетне материје као што су ХФ у електролиту и смањити корозију електроде .
Поља за апликације Алумина обложене дијафрагме
(1) напајање (електрична возила, електрични алати)
• Захтеви: висока сигурност и отпорност на високу температуру .
(2) батерије за складиштење енергије (решетке, складиштење енергије у домаћинству)
• Захтеви: дуг живот и ниско само-пражњење .}
(3) Потрошачка електроника (мобилни телефони, преносни рачунари)
• Захтеви: Светло и танко, брзо пуњење компатибилно .
(4) Специјалне батерије (Војна индустрија, ваздухопловство)
• Захтеви: екстремна стабилност температуре .
Алумина у праху, као материјал за превлачење литијумским батеријом, постао је кључно решење за побољшање сигурности и перформанси батерије због предности високотемпортне отпорности, побољшане резистенције на великој мери и хемијској стабилности {{0}, а да би се индустрији за превлаке у високом енергију . и нагласила у сигурнију и већу енергију.