锂离子电池隔膜加工技术发展趋势探讨

概述了目前锂离子电池及隔膜产业的发展情况,并对隔膜技术发展的现状和趋势进行了探讨,简要阐述了目前隔膜行业面临的机遇和挑战。     

锂离子电池隔膜研究与发展现状

介绍了锂离子电池隔膜的特性和类型。重点介绍了国内外聚烯烃隔膜的发展现状,通过专利和文献的检索了解到以聚烯烃为原料生产锂离子电池隔膜的发展历史和目前国外对锂离子电池隔膜开展研究较活跃的国家,最后介绍了锂离子电池隔膜的生产技术和国内市场情况,并提出了发展建议。     

锂离子电池隔膜技术研究进展

本文介绍了锂离子电池隔膜材料的作用及性能、研究与发展现状和技术领域的热点问题。探讨了隔膜的生产技术,重点介绍了微孔聚烯烃隔膜、改性聚烯烃隔膜、无纺布隔膜、涂层复合膜、纳米纤维膜和固体电解质膜,并展望了电池隔膜的未来发展方向。     

锂离子电池隔膜市场与技术研究

本文主要介绍了锂电池隔膜的基本概念、基本功能、产品主要技术指标、产品类型与规格及其在锂电池材料中的商业地位；概括了隔膜的应用领域及其市场需求占比；着重分析了锂电池隔膜国际与国内市场需求规模、产品价格及其变化趋势和市场竞争格局；对锂电池隔膜制造工艺做了概括性综述，对隔膜中国专利进行了分析。给出了锂电池隔膜市场与技术发展的轨迹。     

湿法锂离子电池隔膜的研究进展

聚乙烯(polyethylene,简称PE)是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上,也包括乙烯与少量α-烯烃的共聚物。聚乙烯无臭,无毒,手感似蜡,具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-100～-70℃),化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)。常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性优良,是制作锂离子电池隔膜最好的材料,经过与白油混合制浆后,经过铸片、拉伸、二萃取等工序,形成纯PE隔膜。     

我国锂离子电池隔膜市场分析

介绍了2012年我国锂离子电池隔膜的生产、消费及价格情况,分析了锂离子电池目前面临的替代形势,提出了相关建议。     

锂离子电池隔膜的发展现状与进展

锂电池隔膜是锂离子电池的重要组成部分,对整个电池的安全及性能有显著影响。目前国内国产化步伐加快,在锂电池隔膜方面已有明显的成果进步,市场占有率和产能都位居世界前列,但高端隔膜市场却依旧被国外公司垄断,因此,为进一步提高高端化市场的国产化率,仍需加大锂电隔膜的研究力度。本文主要针对电池隔膜在电池中的主要作用、种类、性能差异及优缺点,详细阐述了相应的国内外研究和进展,同时还概括了锂电池隔膜的制备工艺方法等,包括湿法和干法制备工艺。对隔膜的种类以及不同的改性方法进行了概述,包括不同改性方法导致的隔膜性能上的差异,并以几种商业隔膜和纤维素纸基隔膜为例,进行了性能对比。最后对锂电池隔膜在工艺、新型锂电池隔膜发展以及研究方向等方面的未来发展趋势进行了总结展望。     

锂离子电池隔膜的研究及发展现状

综述了隔膜主要作用及性能、国内外研究发展现状。重点叙述了隔膜的制备方法,对干法和湿法的原理、工艺及所制得的隔膜性能上的区别进行了详细的阐述;同时简单介绍了隔膜的改性研究现状和新型电池隔膜的发展,最后对电池隔膜的未来发展趋势进行展望。     

锂离子电池隔膜的国内外研究技术进展

隔膜是锂离子电池的关键材料,直接影响锂离子电池的性能。文章重点阐述了不同用途的锂离子电池其对隔膜的性能要求,同时介绍了纳米纤维涂覆隔膜、纳米陶瓷颗粒涂覆隔膜、纳米陶瓷颗粒掺杂复合隔膜等5种新型高性能动力锂电池隔膜的研究进展,并对隔膜未来的发展方向做了展望。     

我国锂离子电池隔膜的发展介绍与市场需求探讨

一锂离子电池的发展情况锂离子电池是20世纪90年代初由日本的索尼公司首先实现商品化的一种高容量和高工作电压的可充电池。与传统的二次电池如铅酸电池、镍氢电池以及镍镉电池     

胶粘剂及隔膜在锂离子电池工业中的应用

介绍了国内外锂电池中胶粘剂和隔膜的研究现状,阐述了其性能特征、制备方法及产业链发展态势,以及胶粘剂、隔膜在锂离子电池工业中的应用。     

陶瓷复合锂离子电池隔膜研究进展

相对于传统锂离子电池隔膜,有机-无机陶瓷复合隔膜兼具有机材料的柔韧性、无机材料的耐温性和电解液亲和性。本文对锂离子电池用陶瓷复合隔膜进行综述,首先介绍了此类隔膜相对于传统隔膜的优势,其次对目前研究的陶瓷锂离子电池隔膜的结构形式和主要成膜材料进行了讨论,并介绍了国内外主要公司的陶瓷复合隔膜的研究和发展现状,最后对陶瓷复合隔膜的应用前景和面临的挑战进行了简要分析。鉴于该新型隔膜的优势,随着锂离子电池在高端电子产品以及动力、储能等新兴领域的发展,高安全性陶瓷复合锂离子电池隔膜必将代替传统的聚烯烃隔膜,成为主流隔膜满足人们的需要。     

锂离子电池用水性聚氨酯粘结剂的制备与性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚氧化丙烯二醇(N220)、聚己二酸新戊二醇酯(PNA)、聚己二酸-1,4-丁二醇酯(PBA)为主要原料,制备了3种水性聚氨酯(WPU)粘结剂。采用IR、DSC和TG对3种水性聚氨酯膜进行了结构表征并测试了它们的力学和溶胀性能。通过循环、倍率等测试考察了以这3种水性聚氨酯为粘结剂的锂电池的电化学性能,并与以聚偏二氟乙烯(PVDF)为粘结剂的电池进行了比较。结果表明:以N220为软段的水性聚氨酯胶膜的拉伸强度为11 MPa,玻璃化转变温度为?52℃,初始分解温度为273.6℃,符合电池粘结剂的要求。并且以其作为粘结剂的电池在200次循环后,容量保持率可达到97.7%,明显高于以PBA型(87.9%)、PNA型(84.1%)水性聚氨酯和PVDF(90.5%)为粘结剂的电池。     

中国锂离子电池隔膜市场潜力巨大

本刊北京消息(2015年4月10日)由中国塑料加工工业协会主办,中国汽车工业协会支持,中国电池工业协会协办,中国塑协双向拉伸聚丙烯薄膜专委会承办的“2015锂电池和隔膜市场与工艺技术发展研讨会暨锂电池关键材料产业链发展论坛”4月9日在中国北京召开.本次会议由德国布鲁克纳机械股份有限公司、德国哈勒集团、南京安顺自动化装备有限公司、诺信塑料工程系统(上海)有限公司、德国比勒(上海)自动化技术有限公司、威海海朝机械有限公司、美国微觉视检测技术(苏州)有限公司、深圳市善营自动化股份有限公司赞助,来自汽车、锂电池、隔膜产业链的200多名中外企业高层人士出席了本次会议.     

锂离子电池硅负极表面改性的研究进展

硅由于具有高的理论比容量、低的脱嵌锂电位、储量丰富等优势已成为当前高能量密度锂离子电池重要开发的高性能负极材料，但硅负极较大的体膨胀效应和较低的电导率等问题限制硅负极在商业中进一步的应用。针对硅负极材料发展所面临的问题，本文着重从硅的表面改性包括表面包覆、表面功能化、人造固相电解质膜等技术展开综述，分析了这些改性策略及电化学性能改进机理，并对硅表面改性技术进一步发展做了简单展望，旨在开发出高能量密度动力锂电池用关键硅负极材料。     

Polydopamine hydrophilic modification of polypropylene separator for lithium ion battery

The modified polypropylene (PP) separators with self‐polymerization of dopamine on the surfaces are prepared by a simple solution‐immersion method to improve the interfacial hydrophilic and discharge performance. The contact angle test and the liquid electrolyte uptake capacity test results show that the wettability and the electrolyte‐retention ability of polydopamine‐modified separator are improved significantly. The robust and thin polydopamine layer on the surface also enhances thermal performance and tensile strength of the modified PP separator certified by DSC and tensile strength tests. The ionic conductivity of the modified PP separator is up to 3.08 mS·cm^?1, ～2.5 times of the bare separator. Good discharge capacity retention and C‐rate discharge performance are demonstrated by a 2025 coin half‐cell with the liquid electrolyte‐soaked polydopamine modified PP separator sandwiched between lithium metal anode and LiFePO₄ cathode. © 2014 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2014 , 131, 40543.     

碱性电池隔膜用丙纶非织造布的等离子体改性

利用低温等离子体技术对碱性电池隔膜用丙纶非织造布进行表面改性处理,探讨了影响电池隔膜性能的因素,利用红外光谱、扫描电镜对材料表面性能进行了表征分析。结果表明,不同气体的等离子体对丙纶非织造布进行表面处理的最佳工作参数放电气体、放电功率、放电时间、工作压强分别为:氩气,70 W,3 min,15 Pa;氧气,120 W,3 min,30 Pa;空气,100 W,3 min,50 Pa。通过等离子体表面活化处理,在丙纶表面引入了亲水性基团,同时产生了刻蚀,丙纶非织造布的吸碱速率可提高至每10 min 8 cm左右,吸碱率提高至250%,面电阻大幅降低至8 Ω/cm2左右。     

溶胶凝胶法制备锂离子电池负极材料ZnMn_2O_4

采用溶胶凝胶法合成出锂离子电池用Zn Mn2O4负极材料,并用XRD,SEM和电化学性能测试对材料进行了表征。实验结果表明,随着焙烧温度与时间升高,晶体结晶更好。在焙烧温度达到800℃,焙烧时间为12 h时,能够形成单一四方相尖晶石结构的Zn Mn2O4粉体,结晶良好,当焙烧温度和时间继续升高,颗粒会出现较大的团聚体;将所制备的Zn Mn2O4粉体组装成扣式电池进行电化学测试的结果表明,800℃焙烧12 h的样品具有较好的电化学性能。首次充放电比容量分别为1096 m Ah·g-1和1310 m Ah·g-1,库伦效率为83.66%。有望成为锂离子电池石墨负极替代材料。     

Plasma-modified polyethylene membrane as a separator for lithium-ion polymer battery

The surface of polyethylene (PE) membranes as a separator for lithium-ion polymer battery was modified with acrylonitrile (AN) using the plasma technology. The plasma-induced acrylonitrile coated PE (PiAN-PE) membrane was characterized by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), scanning electron microscopy (SEM), and contact angle measurement. The electrochemical performance of the lithium-ion polymer cell fabricated with the PE and the PiAN-PE membranes were also analyzed. The surface characterization demonstrates that the enhanced adhesion of the PiAN-PE membrane resulted from the increased polar component of surface energy for the PiAN-PE membrane. The presence of the PiAN induced onto the surface of the membrane via the plasma modification plays a critical role in improving the wettability and electrolyte retention, the interfacial adhesion between the electrodes and the separator, the cycle performance of the resulting lithium-ion polymer cell assembly. The PiAN-PE membrane modified by the plasma treatment holds a great potential to be used as a high-performance and cost-effective separator for lithium-ion polymer battery.