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芳纶隔膜引领半固态电池新时代

时间:2024-10-28 来源:小编 点击:

芳纶隔膜引领半固态电池新时代01 芳纶纤维简析 芳纶,全称是“芳香族聚酰胺纤维”,是一种新型的特种用途合成纤维。 泰和新材集团股份有限公

芳纶隔膜引领半固态电池新时代

01 芳纶纤维简析

       芳纶,全称是“芳香族聚酰胺纤维”,是一种新型的特种用途合成纤维。

       泰和新材集团股份有限公司(以下简称“泰和新材”)经过多年科研攻关,形成具有完整知识产权、达到国际先进水平的芳纶产业化技术。

       2004年,泰和新材实现了国产间位芳纶的产业化;2019年,实现了千吨级对位芳纶生产线的连续、稳定运行。2023年,千万平方米级的芳纶涂覆生产线也实现连续、稳定运转。

       从性能上来看:

       间位芳纶:耐热性好;阻燃性好,本质阻燃,离火自熄;绝缘性好;

       对位芳纶:耐热性好;强度高,比强度是钢丝的5-6倍;模量高,比模量是钢的2-3倍。

02 芳纶隔膜性能介绍

       芳纶涂覆隔膜是一种新型耐热隔膜。其优势在于:

       1.基本性能好

       比重小:芳纶涂覆隔膜的涂覆层重量比陶瓷隔膜减小

       强度大:芳纶涂层对基膜具有增强作用

       绝缘好:芳纶隔膜击穿电压强度比陶瓷隔膜高

       2.热力学性能佳

       热收缩率小:与陶瓷隔膜的热收缩率相差较小,对位芳纶隔膜优势明显

       破膜温度高:芳纶涂覆隔膜破膜温度显著提升至250~400°C

       抗穿刺性好:芳纶涂覆隔膜高温抗穿刺性能优异,300°C缩而不破

      3.电解液浸润性好

       芳纶涂覆隔膜耐电解液稳定性好,电池注液效率高,吸液快、保液率高。

03 半固态电池的技术挑战

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       随着新能源汽车和可再生能源储能需求的快速增长,电池技术的创新成为全球关注的重点。

       固态电池凭借其高安全性和能量密度,成为了下一代电池技术发展的核心方向,半固态电池作为固态电池的前置产品,已经展现出巨大的商业化潜力。

       目前,半固态电池的量产和广泛应用仍面临一些挑战,尤其是在循环性能方面的问题。

       与传统液态锂离子电池相比,半固态电池使用固态电解质,并将电解液含量降低到10%以下,

       界面状态从“固-液”界面向“固-固”界面过渡,界面性状的变化影响了锂离子的传输效率。如果半固态电池的界面性能差,会导电池循环性能降低,甚至 “跳水”,直接影响其功能。

04 芳纶在半固态电池的应用前景

        针对界面传输效率问题,芳纶材料的引入为半固态电池的性能提升提供了新的解决方案。

        SAFEBM®芳纶系列产品具备优异的浸润性,其保液量比陶瓷隔膜高70%以上。优异的浸润性能够帮助半固态电池改善界面性能,提高锂离子的传输效率,提升电池的循环性能。与此同时,SAFEBM®芳纶系列产品的高耐温特性和高物理强度,也赋予了半固态电池更高的可靠性。

        随着技术的不断进步和应用的深入,SAFEBM®芳纶系列产品在半固态电池领域的应用前景将更加广阔,助力半固态电池的量产和商业化,为可持续能源的发展提供重要支持。

文章来源:SAFEBM、新能源创新材料编辑整理