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一种隔膜提升锂离子电池安全性

科技日报记者 颉满斌

记者近日从中国科学院近代物理研究所获悉,种隔该所材料中心科研人员与先进能源科学与技术广东省实验室合作,膜提利用重离子辐照技术和化学蚀刻工艺,升锂成功研发了一种用于锂离子电池的离电耐高温PET隔膜。相关论文成果发表在国际期刊《ACS应用材料与界面》上。池安

中国科学院近代物理研究所材料中心姚会军研究员介绍,全性隔膜作为锂离子电池的种隔关键部件之一,发挥着隔离正负极以防止电池短路、膜提为锂离子自由穿梭提供通道的升锂重要作用,其性能好坏与否对电池的离电安全性至关重要。目前,池安人们主要通过在聚烯烃隔膜涂覆耐高温无机或有机材料等方式,全性提高聚烯烃隔膜的种隔耐高温性能以提升电池的安全性。

“但是膜提此方法并不能从根本上改变聚烯烃隔膜热稳定性差的不足。”东江实验室重离子微孔膜关键技术团队负责人段敬来研究员说,升锂因此,开发具有耐高温的新型锂离子电池隔膜和工艺,成为提高锂离子电池安全性的重要途径和手段。

科研人员借助兰州重离子研究装置(HIRFL),将重离子辐照技术与化学蚀刻工艺相结合,以PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜为基材,成功开发一种PET基耐高温锂离子电池隔膜。该锂离子电池隔膜相较于商业聚烯烃隔膜,不仅具有更加均一的孔径分布和更优异的电解液润湿性,而且所制备的PET隔膜表现出良好的耐高温性能。电池测试结果表明,PET隔膜具有更高的锂离子迁移数(0.59)以及优异的常温和高温循环性能。

中国科学院近代物理研究所材料中心主任刘杰研究员介绍,此项成果将重离子辐照技术应用于新能源研究领域,为新型耐高温电池隔膜开发提供了新的思路,在促进新能源技术创新和产业升级等方面具有重要意义。

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