锂离子电池无纺布隔膜的特性试验研究
锂电池隔膜的研究与进展
锂电池隔膜的研究与进展摘要:隔膜位于正极与负极之间，当电池工作时其应具有以下作用（1）隔离正负极，防止电极活性物质接触引起短路;（2）具有较好的持液能力，电化学反应时，形成离子通道。
本文以化学和材料结构为类别，综述了不同种类锂电池隔膜的制备方法和研究现状，并对隔膜未来的发展趋势做了展望。
关键词: 锂电池、隔膜、微孔膜、无纺布、无机复合膜。
在锂离子电池正极与负极之间有一层膜材料，通常称为隔膜，它是锂离子电池的重要组成部分。
隔膜应具有两种基本功能：隔离正负电极，防止电池内短路。
能被电解液润湿形成离子迁移的通道。
在实际应用还应具备以下特征[1-4]：(1)电子的绝缘性；（2）高的电导率；（3）好的机械性能，可以进行机械制造处理；（4）厚度均匀；（5）受热时尺寸稳定变形量要小。
电池隔膜根据结构和组成可以分为不同的类型，目前比较常见的主要三种[1-4]（1）多孔聚合物膜。
是指通过机械方法、热致相分离法、浸没沉淀法等方法制备的孔均匀分布的膜。
（2）无纺布隔膜。
由定向的或随机的纤维而构成，通常会将其与有机物或陶瓷凝胶复合，以期得到具有优良化学与物理性质的隔膜。
（3）无机复合膜。
多采用无机纳米颗粒与高聚物复合得到。
本文针对锂电池性能和安全性对隔膜孔隙率、浸润性、热安全温度等方面的要求,对隔膜的制备改性方法进行了比较详细的评述与比较,以期为相关领域的研究者提供可借鉴的资料。
1 多孔聚合物膜1.1 PE/PP微孔膜PE与PP微孔膜的制备常采用的方法有两种，干法（熔融挤出法)和湿法( 热致相分离法)。
干法制备的原理是采用熔融挤出制备出低结晶度高取向的聚烯烃隔膜，经过高温退火处理提高结晶度、低温拉伸形成缺陷、高温拉伸将缺陷放大，最终形成具有多孔性的隔膜［5］。
湿法是将液态烃或小分子物质与聚烯烃树脂的共混物，经过加热熔融共混、降温发生相分离、双向拉伸制成薄膜、用易挥发物质萃取溶剂，从而制备出具备相互贯通的微孔膜[6]。
商用隔膜多为PE、PP单层膜，PE/PP双层膜，PP/PE/PP 三层隔膜（见图1）。
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《中国造纸》2023年第42卷 第4期·纸基电池隔膜·Li/MnO 2一次电池用纸基隔膜的制备和性能研究李雅欣 李尧 龙金* 胡健（华南理工大学轻工科学与工程学院，广东广州，510640）摘要： 本研究以天丝纤维为原料，通过打浆获得原纤化天丝纤维，采用湿法成形技术制备了原纤化天丝隔膜并应用于Li/MnO 2一次电池，对比探讨了不同原纤化程度天丝纤维隔膜和熔喷无纺布隔膜的微观形貌、孔隙结构和电化学性能。
结果表明，原纤化程度的增加使隔膜表面细小纤维覆盖主干纤维，同时孔隙率从76.3%降到67.3%，Gurley 值从3.30 s 增加到10.1 s ，平均孔径从0.79 µm 降到0.35 µm ，电池欧姆阻抗R Ω从1.55 Ω增加到1.94 Ω，电池放电电压平台和比容量明显降低。
相比于熔喷无纺布隔膜，天丝隔膜厚度较小，平均孔径较小且孔径分布均匀，离子阻抗较低，放电性能稳定。
关键词：原纤化天丝纤维；隔膜；孔隙结构；电池性能中图分类号：TS767 文献标识码：A DOI ：10.11980/j.issn.0254-508X.2023.04.007Study on Preparation and Properties of Paper -based Separator for Li/MnO 2 Primary BatteryLI Yaxin LI Yao LONG Jin * HU Jian（School of Light Industry and Engineering ，South China University of Technology ，Guangzhou ，Guangdong Province ，510640）（*E -mail ：longjin@ ）Abstract ： In this study ， tencel fibers were used as raw materials to obtain fibrillated tencel fibers by pulping. By wet forming process ， the separators made by fibrillated tencel fibers were applied to Li/MnO 2 primary battery. The micromorphology ，pore structure ， and electrochem⁃ical properties of tencel separator with different fibrinization degrees and melt -blown non -woven fabric separator were investigated and com⁃pared. The results showed that the increase of fibrinization degree made the diaphragm surface fine fibers covering the backbone fibers.With the increase of fibrinization degree ， the porosity of the separator decreased from 76.3% to 67.3%， the Gurley value of the separator in⁃creased from 3.30 s to 10.1 s ， the average pore size of the separator decreased from 0.79 µm to 0.35 µm ， and the ohmic impedance of thebattery increased from 1.55 Ω to 1.94 Ω.Besides ， the battery discharge voltgae platform and specific capacity were reduced significantly.Compared with melt -blown non -woven separator ， tencel separator had smaller thickness ， smaller average pore size and uniform pore size dis⁃tribution ， lower ionic impedance and stable discharge performance.Key words ： fibrillated tencel fibers ； separator ； pore structure ； battery performance自20世纪80年代以来，非水Li/MnO 2体系因具有高能量密度、高功率、低成本、长寿命等优点，在军事、航空、航天和民用领域中得到广泛应用[1-2],Li/MnO 2一次电池作为锂系列一次电池中安全性最好、最早实现商业化的电池品种[3]，是21世纪绿色电源之一。
锂电池隔膜——精选推荐
采用静电纺丝法制备锂离子电池隔膜的研究进展摘要：简述了锂离子电池对隔膜的应用要求，以及静电纺丝法制备锂离子电池隔膜的优缺点。
从孔隙率、浸润性、热尺寸稳定性、离子电导率等方面综述了静电纺丝方法制备无纺布型锂电池隔膜的研究进展。
在经典纺丝的基础上，利用接枝功能基团、涂覆无机纳米颗粒、共混制备得到性能优异的无纺布型隔膜。
能源和环境问题已成为当今世界广泛关注的热点，矿物资源日益减少，环境污染日益严重，大力开发新能源和可再生能源的利用技术是世界发展的必然趋势。
锂离子电池因具有高比能量、长循环寿命、无记忆效应、安全无公害和快速充放电等优点作为绿色能源的重要方向之一，被广泛应用于便携式电子产品，如手机、笔记本电脑、摄录机、电动工具等所需充电电池，以及作为航空航天、深海作业等领域中有关设备的充电电源[1]，并逐步走向电动汽车领域。
据报道，锂离子电池的正负极材料，以及电解液均已实现国产化，唯独锂离子电池隔膜还完全依赖进口，制约了锂离子电池的进一步发展。
作为锂离子电池的关键材料之一，目前隔膜约占电池成本的20％，其性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响电池的容量、循环性能等特性。
性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。
因此，制备高性能锂离子电池隔膜对促进锂离子发展具有重要意义。
1锂离子电池隔膜的性能指标1.1厚度锂离子电池的内部空间是有限的，所以要求隔膜尽量的薄，但是这样会影响到隔膜机械强度。
隔膜越厚，电池阻抗就越大，反之，越薄，其机械性能越差。
一般要求厚度小于25μｍ[2]。
1.2孔隙率一般孔隙率越高，隔膜的透气性、吸液性越好，离子电导率越高、电池的循环性能和使用寿命越好，这是因为高孔隙率更有利于储存电解质，电化学反应时为离子提供更多的通道。
过高的孔隙率会影响到隔膜的机械强度，也更容易被枝晶刺穿造成短路。
商用隔膜隙率大于４０％，孔径１μｍ左右。
电纺纤维膜的孔隙率可以使用正丁醇浸泡法测得。
首先将制得的聚合物电纺膜裁剪成的正方形,先测试厚度,记为h,称重,记为W d;然后将其放入正丁醇中浸泡2小时,用滤纸小心拭去表面多余的液体,称重,记为Ww。
锂离子电池用无纺布隔膜发展前景
无纺布隔膜有很多的优点，但为 何至今没有得到大规模应用？笔者认 为有如下 4方面原因。
①成本问题。无纺布隔膜相比较于
传统隔膜，成本和价格还是高出很多。 ②无纺布隔膜基膜厚度比较
大，较 大 厚 度 隔 膜 相 应 地 会 对 能 量 密 度 带 来 较 大 损 耗。目 前 能 够 量 产 的无纺布隔膜厚度最薄的也达到了 20μ m〔广东骏东科技有限公司（以下 简称“股东科技”）20μ m复合膜〕，而 传统动力电池隔膜厚度已经达到了 12μ m。如何进一步降低无纺布隔膜 基膜的厚度，使之能够达到传统隔膜 的水平，还需要进一步的研发。
三、企业调研案例——骏东科技
在国内电动车对于锂电池能力密 度要求日趋提高的趋势下，锂电池的 安全性也越来越受到关注。无纺布陶 瓷隔膜作为有效解决锂电池安全问题 的主要手段之一，近年来，国内锂电池 企业也开始导入验证。骏东科技作为 国内唯一一家能够量产无纺布陶瓷隔
时间
企业
2011 美国杜邦公司
2012 首科喷薄(SKPB)
虽然看起来国内外从事无纺布
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透 视 INSIGHT
隔膜开发和生产的企业及机构还具有 一定数量，也不乏相关技术进展及产 业化发展方面的信息批露，但以上这 几家企业和机构都没有真正市场化应 用方面的消息（仅仅是有些电池企业 如东芝集团、日本电器股份有限公司 N E C等在试用其无纺布隔膜产品的 消息）。另外，到目前为止也没有电池 企业真正实现规模化使用无纺布隔膜 来生产电池。
一、无纺布隔膜历史发展情况
虽然无纺布隔膜的历史还比较短 暂，但是由于无纺布具有的基础性优 点，使得很多的企业和研究机构争相 去开发无纺布隔膜的产品。美国杜邦 是最早开发出无纺布隔膜的企业，他 们用静电纺丝技术制备聚酰亚胺纳米 纤维隔膜，于 2011年初在美国威明顿 和韩国首尔开始量产。而德国的赢创 工业集团（德固赛（）Evonik Degussa） 在 2012年推出了品牌为Separion的隔 膜，这是一种用纤维素和聚酯（P E T） 纤维复合而成的无纺布隔膜。稍后，德 国科德宝( F r e u d e n b e r g )也推出了类 似产品，为采用陶瓷涂覆的P E T无纺
浸涂—刮涂法改性聚对苯二甲酸乙二醇酯隔膜
浸涂—刮涂法改性聚对苯二甲酸乙二醇酯隔膜隔膜是锂离子电池的重要组成部分,其性能优劣直接影响着电池电化学性能和安全性能。
由于商业化的聚烯烃隔膜存在着热稳定性差、电解液润湿性差、孔隙率低等缺点,使得锂离子电池已经无法满足高功率密度、高能量密度和高安全性的要求。
聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）无纺布隔膜具有高的孔隙率、电解液润湿性和高的熔点,被考虑用作锂离子电池隔膜。
本文针对聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）无纺布隔膜大孔径及孔径分布不均匀的问题对其进行改性,并选用PP隔膜作对照。
首先,利用浸涂-刮涂法在PET无纺布隔膜表面涂覆Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>/PVDF-HFP涂层,探究了不同比例的Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>/PVDF-HFP（比例分别为70/30,50/50,30/70,0/100,复合隔膜分别命名为P-7,P-5,P-3和P-0）对复合隔膜性能的影响。
测试复合隔膜的SEM图像、透气性、孔隙率、电解液润湿性、离子电导率、热稳定性和电化学性能,结果表明复合隔膜P-3和P-0具有优秀的理化性能和电化学性能。
P-3和P-0隔膜在室温下的离子电导率分别为1.098mS/cm和1.071mS/cm,远远的高于PP隔膜的0.654mS/cm。
P-3和P-0复合隔膜组装电池具有优秀的循环和倍率性能。
其次,根据上述结果对实验进行进一步的优化。
在P-0复合隔膜工艺参数的基础上,探索不同的烘干温度对复合隔膜性能的影响。
本文探索了在50℃、80℃和110℃下烘干制备的复合隔膜,分别命名为P-0,P-1,P-2。
测试复合隔膜的理化性能和电化学性能,结果表明随着烘干温度的升高,复合隔膜的涂层孔径变小,但也不能无限升高,当温度为110℃时,孔结构有塌陷之势。
通过测试结果可知,复合隔膜P-1（即烘干温度为80℃）具有优秀的理化性能和电化学性能。
隔膜研究报告
隔膜研究报告隔膜研究报告摘要：隔膜作为一种重要的材料，在多个领域有广泛的应用。
本研究对隔膜进行了探究，包括其结构、性质、制备方法、应用以及未来的发展方向。
通过对相关文献的综述，我们发现隔膜的结构和性质与其成分、微观结构以及制备方法有着密切的关联。
目前，常见的隔膜制备方法包括物理方法、化学方法和生物方法。
在应用方面，隔膜被广泛用于电池、过滤、分离、膜反应器等领域。
未来，隔膜的发展方向包括提高隔膜的导电性能、热稳定性、抗压性能以及探索新的制备方法和应用领域。
1. 引言隔膜是一种具有特殊微观结构的材料，能够在两个或多个相之间起到分离、过滤、催化等作用。
隔膜具有较高的选择性和传递性能，使其在电池、过滤、分离等领域有广泛的应用。
2. 结构与性质隔膜的结构与其成分、微观结构以及制备方法有密切的关系。
一般来说，隔膜可以分为无机隔膜、有机隔膜和复合隔膜。
隔膜的主要性质包括导电性、选择性和力学性能。
3. 制备方法目前，隔膜的制备方法主要包括物理方法、化学方法和生物方法。
物理方法包括纺丝、抄凉、湿法成膜等；化学方法包括溶液法、沉积法、辐射法等；生物方法则利用生物体内的自组装、自交联等机制来制备隔膜。
4. 应用隔膜的应用范围广泛，包括电池、过滤、分离、催化等领域。
其中，电池领域是目前隔膜应用最为广泛的领域之一，如锂离子电池、燃料电池等。
5. 发展方向隔膜的发展方向主要包括提高隔膜的导电性能、热稳定性、抗压性能以及探索新的制备方法和应用领域。
随着科技的发展，隔膜的制备方法将更加精细化、高效化，并有望在能源存储、海水淡化等领域发挥重要作用。
结论：隔膜作为一种重要的材料，在多个领域有着广泛的应用。
隔膜的结构与性质与其成分、微观结构以及制备方法密切相关。
隔膜的制备方法包括物理方法、化学方法和生物方法。
隔膜的应用范围广泛，包括电池、过滤、分离、催化等领域。
未来，隔膜的发展方向主要包括提高导电性能、热稳定性、抗压性能以及探索新的制备方法和应用领域。
锂离子电池隔膜物理及电化学性能评价及对比
锂离子电池隔膜物理及电化学性能评价及对比
杨润杰;卢婷婷;张家靓;吴泽港;于国庆;刘风琴;胡韬;赵洪亮
【期刊名称】《工程科学学报》
【年(卷),期】2024(46)1
【摘要】对目前被广泛使用的聚乙烯隔膜、聚丙烯隔膜、聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三层复合隔膜和氧化铝涂覆聚乙烯隔膜的物理性能和电化学性能进行了详细的分析对比.研究表明:氧化铝涂覆聚乙烯隔膜相比于其他三种隔膜,除拉伸强度略低于聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三层复合隔膜外,在耐穿刺性、热稳定性、润湿性及离子电导率等方面均具有更突出的性能.其穿刺强度达到了426.91 N·mm^(-1),并且在140℃下热处理1 h基本没有热收缩.氧化铝颗粒的亲水性提高了隔膜与电解液之间的润湿性,使得隔膜具有优异的离子电导率(0.719 mS·cm^(-1)),并且100次循环后容量保持率为91.19%,优于聚乙烯隔膜、聚丙烯隔膜、聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三层复合隔膜.表明氧化铝涂覆聚乙烯隔膜与其他三种隔膜相比在长循环、高功率和高安全性的锂离子电池中具有最好的应用前景.
【总页数】8页(P73-80)
【作者】杨润杰;卢婷婷;张家靓;吴泽港;于国庆;刘风琴;胡韬;赵洪亮
【作者单位】北京科技大学冶金与生态工程学院;上海恩捷新材料科技有限公司【正文语种】中文
【中图分类】TM912
【相关文献】
1.EVOH-SO3Li/P(VDF-HFP)/HAP锂离子电池隔膜的制备及电化学性能
2.聚苯并咪唑改性联苯型聚酰亚胺电纺锂离子电池隔膜的热学及其电化学性能
3.基于电化学-热耦合模型研究隔膜孔隙结构对锂离子电池性能的影响机制
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锂离子电池隔膜的研究和发展现状
锂离子电池隔膜的研究和发展现状说到锂离子电池，大家第一反应可能就是它那强劲的电量、长时间的续航，或者拿在手里轻盈的感觉。
对，手机、笔记本、电动车、电动工具……这一切都离不开锂离子电池。
可是你知道吗？这些电池能够稳定工作、发挥最佳性能，并不是单单靠里面的锂离子。
一个非常不起眼，但又极其关键的部件，便是——隔膜！没错，就是那个你可能从来没正儿八经注意过的小东西，但它却在电池的安全、效率和耐久性方面，发挥着至关重要的作用。
今天，我们就来聊聊这个“默默奉献”的隔膜，看看它的研究和发展到底有多么精彩。
一、隔膜的作用——电池里的“千里马”我们都知道，锂离子电池的工作原理其实很简单。
锂离子在正负极之间来回奔波，带动电流流动，电池就能提供电力了。
可是，这个过程要顺利进行，不出差错，就得有一个“指挥官”来安排。
这个指挥官就是电池的隔膜。
它不仅要把正负极隔开，避免“短路”这种大麻烦，还得在锂离子自由穿梭的确保它们不乱跑。
简单来说，它就是电池里面的交通警察，管理着“电流”这条“动脉”。
说到这里，隔膜的重要性就不言而喻了。
没有它，电池的性能可能就会大打折扣，甚至可能发生严重的安全问题。
比如，温度过高，锂离子失控，电池内部发生短路，最终可能导致火灾或爆炸。
所以，隔膜的材质、厚度、孔隙率、强度等，都是电池能不能安全、稳定使用的关键。
二、隔膜的材料——“一枝独秀”的竞争随着技术的进步，隔膜的材料也在不断进化。
从最初的聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）到现在的高性能复合材料，隔膜的“升级版”层出不穷。
今天，市场上的锂离子电池隔膜材料，主要还是以聚烯烃为主，但随着研究的深入，越来越多的新型材料也开始登场。
比如，陶瓷涂层隔膜和无纺布隔膜，它们不仅具有良好的耐高温性能，还能大幅提升电池的整体安全性。
隔膜的材料之争就像是电池领域的“选秀大会”，各种材料和技术争奇斗艳，最后谁能脱颖而出，成为“明星选手”，那可真是“心酸史”啊。
有些材料因为制造成本高，技术难度大，所以只能在小范围内应用；有些材料虽然便宜，但是性能不稳定，也常常被淘汰出局。
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- 27 -高 新 技 术０ 前言隔膜特性是影响锂离子电池内电化学反应速率的主要因素，其对锂离子电池充放电容量及安全循环性能有直接影响。
在近几年的发展过程中，随着锂离子电池容量的增加，锂离子电池隔膜类型也不断增多，而无纺布隔膜是锂离子电池中应用较普遍的隔膜类型。
因此，为保证锂离子电池内隔膜能满足锂离子电池的正常运行需求，对锂离子电池无纺布隔膜特性进行分析具有非常重要的意义。
１ 锂离子电池无纺布隔膜概述锂离子电池无纺布隔膜是锂离子电池内部的主要组件。
隔膜是一种热塑性薄膜材料，其可以分割锂电池的正极、负极，限制电子的自由流通，降低锂离子电池内部短路问题的发生概率。
同时隔膜可供电解液离子自由运动，促使锂离子电池发生充电或放电反应。
现阶段常用的锂离子电池隔膜主要包括陶瓷涂覆隔膜、无纺布隔膜、聚丙烯隔膜、聚乙烯隔膜等几种类型。
２ 锂离子电池无纺布隔膜的制备２．１ 电芯制备该文以湖南产NCM 三元材料作为正极活性物质，导入黏结剂及导电炭黑后，根据97/1/2的比例，将上述材料搅拌成浆料并均匀涂布在16 μm 的铝箔表层。
正极活性物质制作完毕之后，采用人造石墨进行负极活性物质制备。
即在原有物料的基础上，加入黏结剂及导电炭黑。
根据96/1.5/2.5的比例，将上述材料搅拌成质地细密的浆料，并均匀涂布在10 μm 的铜箔表层。
在正负极活性物质制作完毕后，利用烘干、辊压、模切工艺，将26 μm 无纺布陶瓷隔膜、27 μm PP 陶瓷隔膜，按照“Z”字形逐次叠加，最终形成额定容量为25 Ah 的软包动力电芯。
２．２ 电芯电性能测试采用5 V/A 电池测试柜，设定电池测试柜测试电压范围在4.5 V~2.70 V，对新制软包动力电池性能进行测试。
在电池标准通电后，静态放置1 200 s，利用1C~6C 恒流放电至2.5 V，测定软包无纺布陶瓷隔膜倍率性能；在锂离子电池充满电后，采用8 mm 钢制钉，以22 mm/s 的速度垂直刺穿电芯中心位置，静置120 s，确定电芯抗爆炸性能，或者在电池充满电后，将锂离子电池无纺布陶瓷隔膜放置在135 ℃高压温度箱内。
静置3 600 s 后，观察120 s，确定电池无纺布隔膜燃烧临界点。
３ 锂离子电池无纺布隔膜的特性试验研究３．１ 锂离子电池隔膜表面形貌分析该次试验所制备的隔离膜主要包括无纺布基础材料、陶瓷涂层2个模块。
基础材料定量、配比、陶瓷涂布厚度、三氧化二铝粉粒径等因素均会影响锂离子电池无纺布薄膜表面孔径及孔隙率。
一般来说，在无纺布基材中三氧化二铝粉含量上升时，无纺布陶瓷隔离膜孔隙率、平均孔径会下降。
这主要是由于无纺布基础材料纤维可转化为亚微米级纤维，其与PKT 纤维呈紧密缠绕模式。
此时加入三氧化二铝粉，可在一定程度上填补纤维间缠绕空隙，从而提高锂离子电池隔离表面基础材料致密度。
同时考虑到隔离膜表面致密度对锂离子电池隔膜机械强度的影响，现有锂离子电池隔膜表面孔隙大多在0.01 μm ~0.10 μm ，孔隙率在40.1 %~60.0 %。
经测试该次试验采用的无纺布基材，陶瓷涂布量在14 g/m 2时，所制备的锂离子电池无纺布陶瓷隔膜孔隙率为44.9 %，孔径为0.06 μm 。
３．２ 锂离子电池隔膜成分探究采用RIGAKU D/MAX-2550X 射线衍射仪对新制锂离子无纺布陶瓷隔离膜进行检测，得出无纺布隔离膜结晶度较低，且内部具有纤维素类成分、三氧化二铝结晶物。
３．３ 锂离子电池隔膜机械性能探究通过针刺实验，可知无纺布隔离膜在针刺后没有发生燃烧或者爆炸现象。
即正负极无接触短路放热情况。
表明无纺布隔离膜具有优良的抗机械穿刺性能。
同时锂离子电池无纺布隔离膜较高的液体吸收性能，可避免由于隔离膜大面积收缩导致锂离子电池正负极短路、热失控的问题。
３．４ 锂离子电池隔膜ＳＥＭ及ＤＳＣ分析一方面，在锂离子电池无纺布隔离膜性能分析的过程中，遮断电流温度是一个非常重要的参数。
在电池内部温度达到一定限度后，隔离膜微孔会迅速闭合，进而电阻增大、电流消失，整体锂离子电池充放电反应停止。
而熔点是决定锂离子电池无纺布隔离膜诊断电流温度的主要因素。
在锂离子电池达到熔点后，隔离膜孔洞会局部坍塌，进而在锂离子电池正、负电极间形成一层绝缘薄膜。
利用DSC200F5差示扫描量热仪对该次新制的锂离子电池无纺布陶瓷隔离膜遮断电流温度进行检测，得出该次制作的锂离子电池无纺布陶瓷隔离膜热分解温度为135.0 ℃。
从无纺布陶瓷隔离膜自身热稳定性层面进行分析，可知无纺布锂离子电池无纺布隔膜的特性试验研究瞿 威（深圳市博盛新材料有限公司，广东 深圳 518000）摘 要：该文以锂离子电池无纺布隔膜为研究对象，介绍了锂离子电池无纺布隔膜的含义，分析了锂离子电池无纺布隔膜制作方法。
并利用机械应力分析的方式，对锂离子电池无纺布隔膜特性进行了探究。
关键词：锂离子电池；无纺布隔膜；电芯；耐热性能中图分类号：TM91 文献标志码：A- 28 -高 新 技 术１ 石墨烯的应用领域由于石墨烯具有较高的载流子迁移率（200 000 cm 2/Vs）、较高表面面积（2 630 m 2/g）、较高的导热系数（约5 000 W/mK）、强大的杨氏模量（约1 TPa）、拉伸强度为130 GPa、高透过率（97.5 %）和很好的韧性等特点，所以石墨烯的应用领域非常宽广，其主要应用在以下8个方面。
１．１ 柔性显示屏可弯曲屏幕将成为未来移动设备、显示屏的发展趋势。
利用石墨烯的高透过性（97.7 %），采取多层石墨烯和玻璃纤维聚酯片基底组成的柔性透明显示屏，使柔性显示在未来的市场会有更加广阔的发展前景。
１．２ 传感器由于每个原子都与感应环境相接触且石墨烯的电学属性可以通过这种接触而改变。
因此石墨烯有着独特的物理属性，从而使其可以在很多传感领域得到应用。
象光传感器、电磁传感器、应力与质量传感器以及化学与电化学传感器。
１．３ 晶体管IBM 产品中已把石墨烯晶体管的工作频率提高到100 GHz，超过同等尺度的硅晶体管。
１．４ 新能源电池解决了新能源汽车以往存在的容量小、充电时间长的难题，对新能源汽车、电池产业的发展起到了积极、加速作用。
１．５ 航空航天由于石墨烯具有超值的强度和韧性，可以用它来制造“太空电梯”的缆线。
１．６ 感光元器件其感光能力比 cmOS 或CCD 提高了上千倍，而耗能仅为10 %。
浅析石墨烯的制备及产业的应用前景吴云桂（南京中电熊猫液晶材料科技有限公司，江苏 南京 210033）摘 要：石墨烯是一种单原子层薄膜，由于其独特的能带结构，因此有着优异的性能，使其在显示屏、触摸屏应用中能够发挥巨大的潜能。
该文阐述了石墨烯的制备方法及其优缺点，尤其是利用化学气相沉积法制备得到石墨烯样品的方法。
石墨烯产业链在我国的发展中还有许多问题亟待解决。
由于有着政府支持、储能丰富、产业化方向明确等优势，其未来的应用前景非常广阔。
关键词：石墨烯； 制备方法；气相沉积法（CVD）；显示产业中图分类号： TQ127 文献标志码：A陶瓷隔离膜具有极高的诊断温度及热闭孔温度，整体产品热熔安全性较高。
另一方面，由于锂离子电池无纺布陶瓷隔离膜表层具有致密的三氧化二铝颗粒，因此形成非直通孔径，即锂离子电池内部流通的正离子运转通道的曲折度较高。
此时锂离子无纺布隔膜的液体储存能力、安全性能也会适当提高。
同时基于锂离子电池电解液氢氟酸强腐蚀性，其极易与三氧化二铝颗粒产生置换反应，最终生成三氟化氯，电解液酸度增加，电极材料周边绝缘碱性物质腐蚀风险也增加。
而通过无纺布膜隔离作用，可延缓电极材料腐蚀速度。
３．５ 锂离子电池隔膜耐热性能分析该次试验使用的锂离子电池隔膜主要以无纺布为基础，为增加隔离膜耐热性能，在无纺布隔离膜双面均匀敷设了陶瓷粉末。
由表1可知，无纺布陶瓷隔离膜基体孔隙率远大于一般隔离膜，表明其水分吸收能力、电解液通过速率较高。
因此，在锂离子电池无纺布隔膜制备期间，应控制水分含量。
由表1可知，将无纺布隔离膜、PP 隔离膜分别放置在高压热风箱内，温度调节至200 ℃、150 ℃，静置3 600 s，发现无纺布隔离膜收缩率远低于PP 隔离膜收缩率，且可以在高温环境中维持以往形态，起到正常的锂离子电池正负极阻隔作用，不会出现高温情况下，由于锂离子电池隔离膜热收缩导致的正负极短路情况。
４ 结语随着动力锂离子电池的不断发展，对锂离子电池隔离膜性能也提出了更高的要求。
因此，相关研究人员可综合分析隔离膜生产阶段隔离膜机械性能、隔离膜成分、隔离膜耐热性能、隔离膜DSC 性能等。
根据无纺布隔离膜透气性强、热稳定性高的特点，自主研发及生产锂离子电池隔离膜，为我国高新科技产业的发展奠定坚实的基础。
参考文献[1]贺磊，陈宗明，迟婷玉，等.锂离子电池PET/TENCEL 无纺布陶瓷隔膜研究[J].化工新型材料，2014（7）：45-47.[2]常毅，黄阔，丁志英，等.锂离子电池隔膜特性的试验研究[J]. 科技创新导报，2017（24）：90-92.表1 锂离子电池无纺布隔离膜热收缩实验结果隔离膜在２００ ℃ ３ ６００ ｓ热收缩实验隔离膜在１５０ ℃ ３ ６００ ｓ热收缩实验长度方向热收缩率／ＭＤ宽度方向热收缩率／ＴＤ长度方向热收缩率／ＭＤ宽度方向热收缩率／ＴＤＰＰ熔融态３０ ％３．１ ％无纺布陶瓷隔离膜２．０ ％０．６ ％１．６ ％０．１ ％。