18621011507
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高純氧化鋁在鋰電行業(yè)中的應用
一、鋰離子電池隔膜
鋰離子電池由正極材料、負極材料、隔膜、電解液以及電池外殼組成。隔膜作為關(guān)鍵內(nèi)層組件之一，其吸收電解液后，可以隔離正、負極防止短路，同時提供運輸離子的通道，在過度充電或者溫度升高時可以通過閉孔以阻隔離子的傳遞，防止發(fā)生短路。隔膜性能的優(yōu)勢決定電池的界面結(jié)構(gòu)和內(nèi)阻，進而影響電池的容量、循環(huán)性能、充放電電流密度以及安全性能等特性。性能優(yōu)異的隔膜對提高電池的綜合性能起著重要的作用。
二、高純氧化鋁陶瓷隔膜
高純氧化鋁陶瓷隔膜，是將高純氧化鋁陶瓷涂層涂覆于鋰電池基膜上，形成的復合多孔膜。高純氧化鋁涂層是由高純超細氧化鋁粉、水、粘結(jié)劑、分散劑、CMC(羧甲基纖維素)等材料采用一定的配比，經(jīng)過特定工藝制備而成的一種陶瓷漿料，在工業(yè)化生產(chǎn)中由大型涂布設備對鋰電池基膜進行涂覆。目前，這種用高純氧化鋁涂覆的鋰電池隔膜特別適用于動力電池。
三、高純氧化鋁陶瓷隔膜具有以下優(yōu)點：
①無機納米氧化鋁顆粒具有較高的比表面積，使得用高純氧化鋁涂覆后的隔膜對電解液具有良好的潤濕性及保液性，有助于延長電池的循環(huán)壽命；
②高純氧化鋁陶瓷的剛性支撐作用，使得鋰電池隔膜在高溫時具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和尺寸完整性，可以提高電池的安全性能；
③鋰電池隔膜與正、負極之間存在著陶瓷材料，即基膜與正負極之間存有一定的縫隙，更加有利于電池的散熱：
④陶瓷涂層的孔隙率大于隔膜的孔隙率，能有效提高電芯的吸液率：
⑤高純氧化鋁具有優(yōu)良的導熱性能和阻燃性能，在電池溫度過高的情況下能夠大大提高其安全性能。
綜合對比，高純氧化鋁陶瓷隔膜具有強度高、耐腐蝕、化學穩(wěn)定性好、熱穩(wěn)定性高、防火、無毒等優(yōu)點，可有效提高電池的機械性能和安全性能。
四、鋰電池隔膜涂覆對高純氧化鋁的要求
用于制備鋰電池陶瓷隔膜的氧化鋁，一般要求純度≥99.9％，粒度分布均勻，顆粒為單分散顆粒。此外，從2016年以來，高純氧化鋁用于鋰電池隔膜涂覆的技術(shù)基本已經(jīng)被業(yè)內(nèi)企業(yè)掌握，因鋰電池隔膜企業(yè)對涂覆層厚度的要求更薄，使得高純氧化鋁產(chǎn)品的最大顆粒必須小于2um。
