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动力锂离子电池的发展将带动纤维素隔膜产业的兴起

来源:http://www.sugcoe.com 发布时间:2013-12-7 10:17:56
“动力锂离子电池的发展将带动纤维素隔膜产业的兴起,我们研发的具有自主知识产权的高安全性阻燃生物质动力锂电池隔膜已经完成中试,目前正在青岛建立工厂,准备进行规模化生产和市场推广。”12月4日,中科院青岛生物能源与过程研究所仿生能源与储能系统团队负责人崔光磊教授接受采访时表示。
    崔光磊教授表示,与传统聚烯烃隔膜相比,他们制备的这种以生物质纤维素为原料的隔膜产品成本低廉,绿色环保。同时,该隔膜具有独特化学物理结构以及较强极性,有很好的电解液浸润性、较高的孔隙率和离子电导率,同时复合隔膜还拥有适宜的机械强度和优异的耐高温性能。
    “纤维素材料本身就具有良好的尺寸热稳定性,耐化学溶剂性和电化学稳定性,且绿色环保可持续,是一种极具附加值和发展前景的锂电池隔膜材料。我们率先采用芳纶、涤纶等聚合物对纤维素隔膜进行修饰、复合,使隔膜的拉伸强度达到70MPa以上。采用磷系环保阻燃剂对其进行改性处理,得到综合性能优异的环保型高安全性阻燃复合隔膜。该隔膜的电池倍率和循环性能远优于已商业化的聚烯烃隔膜,因此该纤维素阻燃隔膜将会是锂离子电池隔膜材料的重要选择。”崔光磊介绍说。
    此外,该团队通过隔膜材料设计与成型过程的集成创新,采用具有自主知识产权的熔喷一湿法耦合工艺,研发出相关隔膜生产加工设备,解决了动力电池隔膜产业化的关键技术问题,构建了低成本高性能动力电池隔膜产业化技术体系,打破了日本、美国、韩国等对商业化锂电池隔膜主流产品核心技术的垄断。
    隔膜是动力锂离子电池的关键部件,在电池,中起着阻隔正负极电子传导,允许离子自由通过从而实现离子传导的重要作用。隔膜的性能决定了电池的界面性能、内阻等,直接影响电池的容量、循环以及安全性能,性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要作用。目前的锂离子电池隔膜一般采用高强度薄膜化的聚烯烃多孔膜,但该款隔膜是存在着耐热性差,成本高等问题。
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