鋰離子電池用聚烯烴隔膜測試方法評述

隔膜是鋰電池重要組成部分，隔膜具備電子絕緣性，可以避免出現(xiàn)短路現(xiàn)象；同事具備離子導電性，可以保證電池的電化學性能。隔膜對電池的容量、循環(huán)性能、充放電倍率等有顯著影響；尤其對電池的安全性有較大影響。所以電池隔膜的優(yōu)劣性直接影響電池的綜合性能。我們可以用可測量的一些理化指標以及電化學指標來判斷對電池性能的影響。

2018年全國堿性蓄電池標準化技術委員會和中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會組織相關企業(yè)制定的《鋰離子電池用聚烯烴隔膜》國家標準(標準編號：GB/T36363-2018)，該標準將于2019年1月1日施行。

標注中規(guī)定了鋰離子電池聚烯烴隔膜的要求、實驗方法、檢驗規(guī)則等信息。針對標準要求整理了部分關鍵的測試項目。

1、厚度測試

厚度是所有材料的基本特性，厚度大小直接影響整體材料的物理性能。由于隔膜為多孔結(jié)構(gòu)，如果采用光學無接觸測量方法的話，數(shù)據(jù)波動較大，穩(wěn)定性不好。

采用機械測量方法來進行測試，依據(jù)《GB/T 6672 塑料薄膜與薄片厚度的測定 機械測量法》標準。

標準要求：

2、拉伸強度/斷裂伸長率

目前拉伸強度和斷裂伸長率的測量標準一般依據(jù)《GB/T 1040.3 塑料拉伸性能的測試》，標準中對拉伸試驗機的要求如下：速度：滿足以下速度5、50、100、200、300、500mm/min的要求，試驗速度為250mm/min。

試樣寬度：15mm夾具距離：100mm

標準要求：

3、穿刺強度

穿刺強度實驗要求：試驗機負載傳感器分辨率為0.01N；穿刺針：φ=1.0mm，**為球面R=0.5mm；樣品固定夾具：內(nèi)直徑為10mm。試樣夾緊后以100mm/min的速度進行穿刺。穿刺強度單位為牛每微米（N/μm）。

標準要求：

4、熱收縮率

熱收縮率是指電池隔膜在加熱前后的尺寸變化情況。

實驗方法：從卷膜縱向方向上裁取100mm×100mm的正方形隔膜3塊，將不銹鋼板和兩片定量濾紙放入烘箱中部位置，控制溫度達到90℃或120℃。90℃保持2小時，120℃保持1小時。加熱結(jié)束后恢復室溫。根據(jù)橫縱向長度的變化計算收縮率。

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