Augstas veiktspējas akumulators:Litija jonu akumulatorssastāv no četrām galvenajām daļām: pozitīvā elektroda materiāla, negatīvā elektroda materiāla, separatora un elektrolīta.Starp tiem separators ir galvenā iekšējā sastāvdaļalitija jonu akumulatori.Lai gan tas tieši nepiedalās elektroķīmiskajā reakcijā, tam ir būtiska loma akumulatora darbībā.Tas ne tikai ietekmē akumulatora jaudu, cikla veiktspēju un uzlādes un izlādes strāvas blīvumu, bet arī ir saistīts ar akumulatora drošību un kalpošanas laiku.akumulators.Atdalītājs nodrošina pareizu akumulatora darbību un veiktspēju, nodrošinot jonu vadīšanas kanālus, novēršot elektrolītu sajaukšanos un nodrošinot mehānisku atbalstu. Separatora jonu vadītspēja tieši ietekmē akumulatora uzlādes un izlādes ātrumu un efektivitāti.Labāka jonu vadītspēja var uzlabot akumulatora jaudas blīvumu.Turklāt separatora elektrolīta izolācijas veiktspēja nosaka akumulatora drošību.Efektīva elektrolīta izolācija starp pozitīvo un negatīvo elektrodu var novērst drošības problēmas, piemēram, īssavienojumus un pārkaršanu.Atdalītājam ir arī jābūt ar labu mehānisko izturību un elastību, lai tiktu galā ar akumulatora izplešanos un saraušanos un novērstu mehāniskus bojājumus un iekšējos īssavienojumus.Turklāt separatoram ir arī jāsaglabā strukturālā un funkcionālā stabilitāteakumulatora darbības laikslai nodrošinātu ilgstošu uzticamu akumulatora darbību.Lai gan separators tieši nepiedalās akumulatora elektroķīmiskajā reakcijā, tas būtiski ietekmē galvenās īpašības, piemēram, akumulatora ietilpību, cikla veiktspēju, uzlādes un izlādes ātrumu, drošību un kalpošanas laiku. .Tāpēc separatoru izstrādei un optimizācijai ir izšķiroša nozīme litija jonu akumulatoru izstrādē un pielietošanā.
1. Svarīgā atdalītāju funkcijalitija jonu akumulatori
Atdalītājiem ir būtiska nozīme litija jonu akumulatoros.Tā ir ne tikai fiziska barjera, kas atdala pozitīvos un negatīvos elektrodus, bet tai ir arī šādas svarīgas funkcijas:1.Jonu pārvade: separatoram jābūt ar labu jonu pārvades veiktspēju un jāspēj ļaut litija joniem brīvi pārvietoties starp pozitīvo un negatīvo elektrodu.Tajā pašā laikā separatoram nepieciešams efektīvi bloķēt elektronu pārraidi, lai novērstu īssavienojumus un pašizlādes.2.Elektrolīta uzturēšana: separatoram ir jābūt ar labu izturību pret šķīdinātāja iespiešanos, kas var efektīvi uzturēt vienmērīgu elektrolīta sadalījumu starp pozitīvo un negatīvo elektrodu un novērst elektrolīta zudumu un koncentrācijas izmaiņas.3.Mehāniskā izturība: separatoram ir jābūt ar pietiekamu mehānisko izturību, lai tas izturētu mehānisku spriegumu, piemēram, akumulatora kompresiju, izplešanos un vibrāciju, lai nodrošinātu akumulatora stabilitāti un drošību.4.Termiskā stabilitāte: separatoram ir jābūt ar labu termisko stabilitāti, lai saglabātu struktūras stabilitāti augstas temperatūras vidē un novērstu termisku izplūdi un termisku sadalīšanos.5.Liesmas slāpētājs: separatoram ir jābūt ar labu liesmas slāpētāju, kas var efektīvi novērst akumulatora aizdegšanos vai eksploziju neparastos apstākļos. Lai izpildītu iepriekš minētās prasības, separatorus parasti izgatavo no polimērmateriāliem, piemēram, polipropilēna (PP), polietilēna. (PE) utt. Turklāt tādi parametri kā separatora biezums, porainība un poru izmērs ietekmēs arī akumulatora veiktspēju.Tāpēc litija jonu akumulatoru sagatavošanas procesā ir ļoti svarīgi izvēlēties atbilstošus separatora materiālus un optimizēt separatora konstrukcijas dizainu.
2. Atdalītāju galvenā loma inlitija baterijas:
Litija jonu akumulatoros separatoram ir galvenā loma, un tam ir šādas galvenās funkcijas:1.Jonu vadītspēja: separators ļauj transportēt litija jonus starp pozitīvo un negatīvo elektrodu.Separatoram parasti ir augsta jonu vadītspēja, kas var veicināt ātru un vienmērīgu litija jonu plūsmu akumulatorā un panākt efektīvu akumulatora uzlādi un izlādi.2.Akumulatora drošība: Atdalītājs var novērst tiešu kontaktu un īssavienojumu starp pozitīvo un negatīvo elektrodu, izvairīties no pārslodzes un pārkaršanas akumulatora iekšpusē un nodrošināt akumulatora drošību.3.Elektrolta izolcija: Separators neauj akumulatora elektrolta gzu, piemaisjumu un citu vielu sajaukšanos starp pozitīvo un negatīvo elektrodu, izvairoties no nevajadzīgām ķīmiskām reakcijām un zudumiem, kā arī saglabājot akumulatora stabilitāti un cikla mūžu.4.Mehāniskais atbalsts: separators spēlē mehāniskā atbalsta lomu akumulatorā.Tas var fiksēt pozitīvo un negatīvo elektrodu un citu akumulatora komponentu pozīcijas.Tam ir arī zināma elastības un paplašināšanas pakāpe, lai pielāgotos akumulatora izplešanās un saraušanās procesam. Separatoriem ir svarīga loma jonu vadīšanā, akumulatora drošībā, elektrolīta izolācijā un mehāniskajā atbalstā litija jonu akumulatoros.Tas var nodrošināt stabilu akumulatora darbību un veiktspēju.
3. Litija jonu akumulatoru separatoru veidi
Ir daudz veidu litija jonu akumulatoru separatoru, no kuriem izplatītākie ir šādi:1.Polipropilēna (PP) separators: pašlaik šis ir visbiežāk izmantotais separatora materiāls.Polipropilēna separatoriem ir lieliska ķīmiskā izturība, laba termiskā stabilitāte un mehāniskā izturība, vienlaikus tiem piemīt mērena jonu selektivitāte un vadītspējas īpašības.2.Poliimīda (PI) separators: Poliimīda separatoram ir augsta termiskā stabilitāte un ķīmiskā stabilitāte, un tas var uzturēt stabilu veiktspēju augstas temperatūras vidē.Pateicoties augstajai sprieguma pretestībai, poliimīda separatorus bieži izmanto akumulatoros ar augstu enerģijas blīvumu un lielām jaudas prasībām.3.Polietilēna (PE) separators: polietilēna separatoram ir augsta jonu vadītspēja un laba mehāniskā izturība, un to bieži izmanto noteikta veida litija jonu akumulatoros, piemēram, superkondensatoros un litija sēra akumulatoros.4.Kompozītmateriālu keramikas diafragma: Kompozītmateriālu keramikas diafragma ir izgatavota no keramikas šķiedras pastiprināta polimēra substrāta.Tam ir augsta mehāniskā izturība un karstumizturība, un tā var izturēt augstu temperatūru un fiziskus bojājumus.5.Nanoporu separators: Nanoporu separators izmanto izcilu nanoporu struktūras jonu vadītspēju, vienlaikus nodrošinot labu mehānisko izturību un ķīmisko stabilitāti.Paredzams, ka to izmantos litija jonu akumulatoros ar lielu jaudu un ilgu kalpošanas laiku. Šos dažādu materiālu un konstrukciju separatorus var izvēlēties un optimizēt atbilstoši dažādiem akumulatoru dizainiem un veiktspējas prasībām.
4. Litija jonu akumulatoru separatoru veiktspējas prasības
Litija jonu akumulatoru separatori ir būtiska sastāvdaļa ar šādām veiktspējas prasībām:1.Augsta elektrolītu vadītspēja: separatoram jābūt ar augstu elektrolītu vadītspēju, lai veicinātu jonu vadīšanu starp pozitīvo un negatīvo elektrodu, lai panāktu efektīvu akumulatora uzlādi un izlādi.2.Lieliska jonu selektivitāte: separatoram ir jābūt ar labu jonu selektivitāti, ļaujot tikai pārvadīt litija jonus un novērst citu vielu iekļūšanu vai reakciju akumulatorā.3.Laba termiskā stabilitāte: separatoram ir jābūt ar labu termisko stabilitāti un jāspēj uzturēt struktūras stabilitāti ekstremālos apstākļos, piemēram, augstā temperatūrā vai pārlādēšanā, lai novērstu termisku izplūdi vai elektrolīta iztvaikošanu un citas problēmas.4.Lieliska mehāniskā izturība un elastība: separatoram ir jābūt ar augstu mehānisko izturību un elastību, lai novērstu tādas problēmas kā malu īssavienojumi vai iekšējie bojājumi un pielāgotos akumulatora izplešanās un saraušanās procesam.5.Laba ķīmiskā izturība: separatoram ir jābūt ar labu ķīmisko izturību un jāspēj izturēt pret koroziju vai separatora piesārņojumu ar elektrolītiem, gāzēm un akumulatorā esošajiem piemaisījumiem.6.Zema pretestība un zema caurlaidība: separatoram jābūt ar zemu pretestību un zemu caurlaidību, lai samazinātu pretestības zudumus un elektrolītu zudumus akumulatorā. Litija jonu akumulatoru separatoru veiktspējas prasības ir augsta elektrolītu vadītspēja, lieliska jonu selektivitāte, laba termiskā stabilitāte, lieliska mehāniskā stabilitāte. izturība un elastība, laba ķīmiskā izturība, zema pretestība un zema caurlaidība.Šīs veiktspējas prasības nodrošina akumulatora drošību, cikla kalpošanas laiku un enerģijas blīvumu.
Publicēšanas laiks: 15. septembris 2023