分析鋰離子電池隔膜制造

鋰離子電池分離器的制備方法重要有熔融拉伸(MSCS)和熱誘導(dǎo)相分離(TIPS)，如下圖所示:

制備了鋰離子電池隔板

熱誘導(dǎo)相分離(TIPS)法是利用高分子與一些高沸點(diǎn)溶劑在高溫(一般高于聚合物熔點(diǎn)Tm)形成一個(gè)齊次解,較低的溫度和固體-液體或液-液相分離,這在聚合物相含有添加劑,和豐富的聚合物添加劑階段和階段,去除低分子物質(zhì)后的拉伸可以形成微孔膜材料的相互滲透。膜的厚度、強(qiáng)度、孔結(jié)構(gòu)和數(shù)量可以通過(guò)揮發(fā)前后的拉伸和熱處理來(lái)調(diào)整。熱誘導(dǎo)相分離可以很好地控制孔隙大小和孔隙率，但缺點(diǎn)是要添加和去除溶劑，新增了成本，可能造成污染。

高聚物重要是高密度聚乙烯，溶劑可以是鄰苯二甲酸酯、石蠟、烷烴、乙醇等，溶劑可以單獨(dú)使用，也可以與非揮發(fā)性有機(jī)溶劑混合，在較高的溫度下溶解聚乙烯。此外，在某些情況下，要添加無(wú)機(jī)粉末作為成孔促進(jìn)劑和孔徑控制劑或作為晶體種子。無(wú)機(jī)粉末在亞微米級(jí)的聚合物相中分布均勻。加入成核劑后，由于晶體結(jié)構(gòu)疏松，在拉伸過(guò)程中容易形成氣孔，不會(huì)造成污染。

熔融拉伸(MSCS)法將熔融聚合物鋰離子電池從模具中擠出，并以較高的拉伸比(拉伸速度/擠壓速度)拉伸，形成垂直于擠壓方向的晶圓結(jié)構(gòu)并平行排列。熱處理后得到了高度定向的多層結(jié)構(gòu)。在進(jìn)一步拉伸后，高度定向的結(jié)晶聚合物向c軸方向延伸，結(jié)晶表面被剝離，形成多孔結(jié)構(gòu)。熱固化后，制備微孔膜。多孔結(jié)構(gòu)與聚合物的結(jié)晶度和取向有關(guān)。由于MSCS法不包含任何相分離過(guò)程，工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，無(wú)污染，是制備鋰離子電池膜的常用方法。然而，它也有一些缺點(diǎn)，如孔隙大小和孔隙度難以控制。