Application Status and Development of Heat Temperature⁃Resistant Separator Materials for Lithium⁃ion Batteries

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2021.03.020

Abstract

Abstract:

This paper reviewed the research progresses and preparation technologies in industrialized battery separator materials with high-temperature resistance. Particularly， the high-temperature resistant performance of traditional and new lithium ion battery separators fabricated with different matrices with or without coating was introduced. The characteristics of high-temperature resistant separator materials were discussed， and its research direction in future was prospected.

Key words: Li-ion battery, separator, heat temperature resistant, coating, modification

CLC Number:

TQ320.72⁺1

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Figures/Tables 13

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隔膜材料	耐热温度	制备工艺	特点	应用领域	生产厂商
聚烯烃	到达135 ℃闭孔，150 ℃完全熔毁	拉伸	耐热温度低，闭孔后有可能熔毁，但生产与加工工艺简单，成本低	商品电池	Celgard（美国）、上海恩捷（中国）
改性聚烯烃	142 ℃闭孔，170 ℃熔毁	涂覆	耐热温度较PE有略微提升，闭孔后不熔毁，生产加工工艺简单	商品电池	住友（日本）、帝人（日本）
玻璃纤维	400 ℃以上长期工作	—	耐热温度高，电能损耗率低，但价格过高	实验室电极性能测试	Whatman（英国）
芳纶	250 ℃以上长期工作，410 ℃熔融	涂布、热压、静电纺丝	力学性能、耐热性能、电解液湿润性高，生产效率低，价格较PE昂贵	动力电池	Dupont（美国）、东燃（日本）
聚酰亚胺	600 ℃热分解，无熔融	静电纺丝	力学性能、耐热性能、电解液湿润性高，生产效率低，价格较PE昂贵	动力电池	Dupont（美国）
聚对苯二甲酸乙二醇酯	210 ℃下长期工作	热压、涂布	耐热性能良好，尺寸稳定，生产工艺简单	动力电池	Degussa（德国）
聚醚醚酮	370 ℃下低收缩率	静电纺丝	力学性能、耐热性能高生产工艺复杂	动力电池	—

隔膜材料	耐热温度	制备工艺	特点	应用领域	生产厂商
聚烯烃	到达135 ℃闭孔，150 ℃完全熔毁	拉伸	耐热温度低，闭孔后有可能熔毁，但生产与加工工艺简单，成本低	商品电池	Celgard（美国）、上海恩捷（中国）
改性聚烯烃	142 ℃闭孔，170 ℃熔毁	涂覆	耐热温度较PE有略微提升，闭孔后不熔毁，生产加工工艺简单	商品电池	住友（日本）、帝人（日本）
玻璃纤维	400 ℃以上长期工作	—	耐热温度高，电能损耗率低，但价格过高	实验室电极性能测试	Whatman（英国）
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聚酰亚胺	600 ℃热分解，无熔融	静电纺丝	力学性能、耐热性能、电解液湿润性高，生产效率低，价格较PE昂贵	动力电池	Dupont（美国）
聚对苯二甲酸乙二醇酯	210 ℃下长期工作	热压、涂布	耐热性能良好，尺寸稳定，生产工艺简单	动力电池	Degussa（德国）
聚醚醚酮	370 ℃下低收缩率	静电纺丝	力学性能、耐热性能高生产工艺复杂	动力电池	—

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