Alt-efikeca baterio:Baterio de litio-jonoestas kunmetita de kvar ĉefaj partoj: pozitiva elektroda materialo, negativa elektroda materialo, apartigilo kaj elektrolito.Inter ili, la apartigilo estas ŝlosila interna komponanto enlitio-jonaj kuirilaroj.Kvankam ĝi ne rekte partoprenas en la elektrokemia reago, ĝi ludas esencan rolon en la agado de la kuirilaro.Ĝi ne nur influas la kapaciton, ciklan rendimenton kaj ŝargan kaj malŝarĝan kurentdensecon de la baterio, sed ankaŭ rilatas al la sekureco kaj vivo de la kuirilaro.kuirilaro.La apartigilo subtenas taŭgan kuirilaron kaj agadon provizante ionkonduktajn kanalojn, malhelpante elektrolitajn miksadon kaj provizante mekanikan subtenon. La jona kondukteco de la apartigilo rekte influas la ŝarĝon kaj malŝarĝan rapidon kaj efikecon de la baterio.Pli bona jona kondukteco povas plibonigi la potencan densecon de la baterio.Krome, la elektrolita izolado agado de la apartigilo determinas la sekurecon de la baterio.Efika izolado de la elektrolito inter la pozitivaj kaj negativaj elektrodoj povas malhelpi sekurecajn problemojn kiel mallongaj cirkvitoj kaj trovarmiĝo.La apartigilo ankaŭ devas havi bonan mekanikan forton kaj flekseblecon por alfronti la ekspansion kaj kuntiriĝon de la kuirilaro kaj malhelpi mekanikajn damaĝojn kaj internajn mallongajn cirkvitojn.Krome, la apartigilo ankaŭ bezonas konservi strukturan kaj funkcian stabilecon dum labateria vivopor certigi longtempan fidindan funkciadon de la baterio.Kvankam la apartigilo ne rekte partoprenas en la elektrokemia reago de la baterio, ĝi havas gravan efikon al ŝlosilaj propraĵoj kiel la kapablo de la kuirilaro, la rendimento de la ciklo, la rapido de ŝarĝo kaj malŝarĝo, sekureco kaj vivdaŭro. .Tial, la disvolviĝo kaj optimumigo de apartigiloj estas de kritika signifo por la disvolviĝo kaj apliko de litio-jonaj kuirilaroj.
1. La grava funkcio de apartigiloj enlitio-jonaj kuirilaroj
Apartigiloj ludas esencan rolon en litio-jonaj baterioj.Ĝi ne estas nur fizika baro kiu apartigas la pozitivajn kaj negativajn elektrodojn, sed ankaŭ havas la sekvajn gravajn funkciojn:1.Jontranssendo: La apartigilo devas havi bonan ion-transsendo-rendimenton kaj povi permesi al litiojonoj libere transdoni inter la pozitivaj kaj negativaj elektrodoj.Samtempe, la apartigilo bezonas efike bloki la transdonon de elektronoj por malhelpi mallongajn cirkvitojn kaj mem-malŝarĝon.2.Prizorgado de elektrolito: La apartigilo devas havi bonan reziston al solventa penetrado, kiu povas efike konservi la unuforman distribuadon de elektrolito inter la pozitivaj kaj negativaj elektrodoj kaj malhelpi la perdon de elektrolito kaj koncentriĝo ŝanĝoj.3.Mekanika forto: La apartigilo devas havi sufiĉan mekanikan forton por elteni mekanikan streson kiel kunpremado, ekspansio kaj vibrado de la baterio por certigi la stabilecon kaj sekurecon de la kuirilaro.4.Termika stabileco: La apartigilo devas havi bonan termikan stabilecon por konservi strukturan stabilecon en alttemperaturaj medioj kaj malhelpi termikan forkuriĝon kaj termikan putriĝon.5.Flama malrapideco: La apartigilo devas havi bonan kontraŭflamon, kiu povas efike malhelpi la kuirilaron de fajro aŭ eksplodo en eksternormaj cirkonstancoj.Por plenumi la suprajn postulojn, apartigiloj estas kutime faritaj el polimeraj materialoj, kiel polipropileno (PP), polietileno. (PE), ktp. Krome, parametroj kiel la dikeco, poreco kaj pora grandeco de la apartigilo ankaŭ influos la agadon de la kuirilaro.Tial, en la prepara procezo de litio-jonaj kuirilaroj, estas tre grave elekti taŭgajn apartigmaterialojn kaj optimumigi la strukturan dezajnon de la apartigilo.
2. La ĉefa rolo de apartigiloj enlitio-kuirilaroj:
En litio-jonaj kuirilaroj, la apartigilo ludas ŝlosilan rolon kaj havas la jenajn ĉefajn funkciojn:1.Jonkondukto: La apartigilo permesas al litiojonoj esti transportitaj inter la pozitivaj kaj negativaj elektrodoj.La apartigilo kutime havas altan jonan konduktivecon, kiu povas antaŭenigi la rapidan kaj eĉ fluon de litiojonoj en la baterio kaj atingi efikan ŝargon kaj malŝarĝon de la kuirilaro.2.Sekureco de kuirilaro: La apartigilo povas malhelpi rektan kontakton kaj mallongan cirkviton inter la pozitivaj kaj negativaj elektrodoj, eviti trofluon kaj varmiĝon ene de la kuirilaro, kaj provizi baterian sekurecon.3.Elektrolita izolado: La apartigilo malhelpas gasojn, malpuraĵojn kaj aliajn substancojn en la elektrolito en la kuirilaro miksi inter la pozitivaj kaj negativaj elektrodoj, evitante nenecesajn kemiajn reagojn kaj perdojn, kaj konservante la stabilecon kaj ciklan vivon de la kuirilaro.4.Mekanika subteno: La apartigilo ludas la rolon de mekanika subteno en la baterio.Ĝi povas ripari la poziciojn de la pozitivaj kaj negativaj elektrodoj kaj aliaj bateriokomponentoj.Ĝi ankaŭ havas certan flekseblecon kaj ekspansieblecon por adaptiĝi al la ekspansio kaj kuntiriĝo de la baterio.Apartigiloj ludas gravan rolon en jona kondukado, kuirilaro sekureco, elektrolita izolado kaj mekanika subteno en litio-jonaj kuirilaroj.Ĝi povas certigi la stabilan funkciadon kaj agadon de la baterio.
3. Tipoj de litio-jonaj kuirilaroj apartigiloj
Estas multaj specoj de litio-jonaj bateriaj apartigiloj, la komunaj inkluzivas jenajn:1.Polipropilena (PP) apartigilo: Ĉi tiu estas nuntempe la plej ofte uzata apartigmaterialo.Polipropilenaj apartigiloj havas bonegan kemian reziston, bonan termikan stabilecon kaj mekanikan forton, dum ili posedas moderan jonan selektivecon kaj konduktajn proprietojn.2.Poliimida (PI) apartigilo: Poliimida apartigilo havas altan termikan stabilecon kaj kemian stabilecon, kaj povas konservi stabilan agadon en alttemperaturaj medioj.Pro sia alta tensia rezisto, poliimidaj apartigiloj estas ofte uzataj en kuirilaroj kun alta energidenso kaj alta potenco postuloj.3.Polietilena (PE) apartigilo: Polietilena apartigilo havas altan jonan konduktivecon kaj bonan mekanikan forton, kaj estas ofte uzata en specifaj specoj de litio-jonaj piloj, kiel superkondensiloj kaj litio-sulfuraj piloj.4.Komponita ceramika diafragmo: Komponita ceramika diafragmo estas farita el ceramika fibro plifortigita polimersubstrato.Ĝi havas altan mekanikan forton kaj varmegan reziston kaj povas elteni altan temperaturon kaj fizikan damaĝon.5.Nanopora apartigilo: Nanopora apartigilo utiligas la bonegan jonan konduktivecon de la nanopora strukturo, dum ili renkontas bonan mekanikan forton kaj kemian stabilecon.Ĝi estas atendita esti aplikata en litio-jonaj kuirilaroj kun alta potenco kaj longvivaj postuloj. Ĉi tiuj apartigiloj de malsamaj materialoj kaj strukturoj povas esti elektitaj kaj optimumigitaj laŭ malsamaj baterio-dezajnoj kaj agado-postuloj.
4. Elfaraj postuloj de litio-jonaj kuirilaroj apartigiloj
Litio-jonaj bateripartigiloj estas kritika komponento kun la sekvaj agadopostuloj:1.Alta elektrolita konduktivo: La apartigilo devas havi altan elektrolitan konduktivecon por antaŭenigi jonan kondukadon inter la pozitivaj kaj negativaj elektrodoj por atingi efikan ŝargon kaj malŝarĝon de la kuirilaro.2.Bonega jona selektiveco: La apartigilo devas havi bonan jonon selektivecon, permesante nur la transdonon de litiojonoj kaj malhelpante la penetron aŭ reagon de aliaj substancoj en la kuirilaro.3.Bona termika stabileco: La apartigilo devas havi bonan termikan stabilecon kaj povi konservi strukturan stabilecon sub ekstremaj kondiĉoj kiel alta temperaturo aŭ troŝarĝado por malhelpi termikan forkuriĝon aŭ elektrolitan vaporiĝon kaj aliajn problemojn.4.Bonega mekanika forto kaj fleksebleco: La apartigilo devas havi altan mekanikan forton kaj flekseblecon por malhelpi problemojn kiel randaj kurtaj cirkvitoj aŭ internaj damaĝoj, kaj adaptiĝi al la ekspansio kaj kuntiriĝo de la kuirilaro.5.Bona kemia rezisto: La apartigilo devas havi bonan kemian reziston kaj povi rezisti korodon aŭ poluadon de la apartigilo per elektrolitoj, gasoj kaj malpuraĵoj en la kuirilaro.6.Malalta rezisto kaj malalta permeablo: La apartigilo devas havi malaltan reziston kaj malaltan permeablon por redukti rezistan perdon kaj elektrolitan perdon ene de la kuirilaro.La agado-postuloj de litio-jonaj bateriaj apartigiloj estas alta elektrolita kondukteco, bonega jona selektiveco, bona termika stabileco, bonega mekanika. forto kaj fleksebleco, bona kemia rezisto, malalta rezisto kaj malalta permeablo.Ĉi tiuj rendimentaj postuloj certigas baterian sekurecon, ciklovivon kaj energian densecon.
Afiŝtempo: Sep-15-2023