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浅谈高纯氧化铝在锂离子电池中的应用

2022-04-24 13:45:40

随着电子技术的飞速发展和全球对新能源汽车的需求,锂离子电池不仅由于具有高容量、小重量、多次充电和低自放电的优点,被广泛用于手机、笔记本电脑和相机等3C产品。它为储能器、飞机和电动汽车等大规模设备所重视,并在市场上占主导地位。目前,中国是世界上领先的锂电池生产基地,中国锂电池的发展潜力巨大。但在大发展中,它也将面临很大的挑战。锂离子电池目前面临着安全性和使用寿命等问题。例如,许多事故,如手机的自发火灾和电动汽车的火灾和爆炸,都敲响了警钟。

 锂离子电池由四部分组成:电极(阳极和阴极)、分离器()、电解质和外壳。膜是重要的内部部件之一,不仅可以对阳极和阴极之间的锂离子进行插层和消毒,还可以隔离阳极和阴极,以保证电池循环性能。为了完成循环和安全,国内外膜制造商寻求陶瓷膜,因为陶瓷膜具有与电解质相容的有机溶剂稳定性、高吸收性、高抗拉伸和刺穿性、低收缩率和低断裂温度以及低收缩率。

 作为一种无机材料,高纯氧化铝具有较高的热稳定性、化学惰性和良好的电解质相容性,是锂电池陶瓷的良好涂层材料。

氧化铝涂层的主要特点包括: 1、耐热性高,膜的完整性可在180摄氏度下放入烘箱1H后保持。 2.氧化铝可以中和电解液中的游离HF,改善电池的耐酸性,减少电池中的气体。 3.氧化铝润湿性好,吸持液能力强。 4.氧化铝保持了膜的封闭孔隙率,避免了热分解带来的可能的安全风险。 5.氧化铝可以改善基膜的机械强度,并有效减少循环过程中的机械短路。

同样,锂电池用陶瓷隔膜对氧化铝的纯度、粒径、比表面积、形貌和分散性都有严格的要求。长期以来,国内大多数陶瓷膜公司使用的氧化铝都是进口的,进口氧化铝存在供应少、价格高等问题。中国有很多氧化铝公司,但从技术角度来看,我们存在产品纯度低、粒径不均匀、聚集简单等问题。

使用我们扬州中天利的氧化铝工艺制造的高纯氧化铝对氧化铝涂层有着显着的影响。氧化铝方法主要由高纯铝锭和异丙醇组成,而通过合成生产氧化铝,蒸馏提纯氧化铝,水解高纯氧化铝,氢氧化铝凝胶干燥,燃烧氢氧化铝粉等。得到高纯氧化铝,然后研磨干燥。生产了用于微型和纳米产品的高纯氧化铝产品。高纯纳米氧化铝纯度在99.99%以上,杂质被严格控制防止进入到电池中。混合粉碎后,粒径D50可达到至少0.3 μm,颗粒均匀,分散性好,使其非常适合锂离子电池中的陶瓷膜涂层。


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