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软包锂电池与传统钢壳、铝壳锂电池的关键材料区别关键材料分析

更新时间:2013-12-04 16:06:03 点击: 编辑:锂辉电池

    一、正负极材料。软包锂电池所用的关键材料—正极材料、负极材料及隔膜—与传统的钢壳、铝壳锂电池之间的区别不大。用于便携式电子产品的软包锂电池通常采用改性钴酸锂为正极材料,石墨为负极材料,由于软包锂电池外包装较轻,因此电池质量比容量较高。

    二、电解液。由于软包锂电池的外包装为铝塑膜,少量产气会对电池性能有较明显的影响。因此在溶剂体系上,软包电解液一般不采用沸点较低的DMC,且在生产过程中需添加防胀气的溶剂。此外,目前已有少数高端品牌的软包锂电池开始使用凝胶态电解质,未来还可能朝着技术含量更高的固态软包方向发展。

    三、铝塑复合膜。软包锂电池与传统钢壳、铝壳锂电池的区别最大之处还是在于软包装材料(铝塑复合膜),这也是软包锂电池中最关键也是技术难度最高的材料。用于锂电池的软包装材料,如果不包括粘接层,通常分为三层:外阻层(一般为尼龙BOPA或PET构成的外层保护层)、阻透层(中间层铝箔)和内层(多功能高阻隔层)。其中,外阻层主要起到保护中间层铝箔不受划伤以及缓冲由于跌落等对电池内部造成的冲击震荡等,因此要求外阻层具有良好的抗冲击性能、耐穿刺性能、耐热及绝缘性能、耐摩擦性能。阻透层(中间层铝箔)必须有良好的抗针孔性、稳定的可加工成型性和优良的双面复合性,以保证锂电池具备优良的耐水蒸气性能,良好的粘合强度,从而使其热封性能不受影响。内层(多功能高阻隔层)在软包装材料中起关键阻隔作用,其技术是其中最为核心也是难度最高的。为了使锂电池具有较长的寿命,最内层材料需有良好的耐电解液(有机溶剂)性能;为了拥有良好的凹凸模压成型性能,最内层材料的摩擦系数不能过大;为了保持电池生产时候能够顺利稳定的进行,最内层材料的热粘性能要好,并且能够保持热封强度稳定。此外,由于抽真空时极耳所用金属表面的毛刺会对最内层材料产生不良后果,因此最内层材料的耐穿刺性能也要好。

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