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韩专家研发锂电池隔膜核心材料提取技术


发布时间:2012-9-19 17:06:54  来源:钜大电子锂电事业部 点击次数:
      近日,英国皇家化学学会发行的《材料化学杂志》发布了韩国科学家李先英的一篇科学论文,论文称找到了一种在纤维素中提取锂电池隔膜核心材料的技术。
这是继研发出可弯曲电池后韩国科学家在锂电池技术上的又一突破。
      锂离子电池分为四大组件:正极、负极、电解质和隔膜。其中,隔膜的技术含量最高,其基本作用是将电池的正负极隔离以防止短路,同时能够吸附电池中电化学反应所必需的电解液,确保高的离子电导率,有的隔膜还能防止有害物质在电极间的迁移,提高电池的安全性能。
      锂离子电池常用的隔膜材料一般是用纤维素低或含有合成树脂的多纳微孔膜,包括复合纳微孔膜和聚丙烯纳微孔膜等,而以高强度、薄膜化的聚烯烃系多孔膜为主,它们的来源是石油,通过石油制作出石油烯烃树脂——聚乙烯和聚丙烯作为隔膜的材料,因而锂离子电池隔膜的成本较高,且原材料并非环保物质。
用木质材料制作隔膜则克服了石油烯烃树脂纤维素低的缺点,把纤维素在隔离正负极与吸附电解液的功效向前提升。即,将纤维素转变成直径20-30纳米大小的纤维,并调和其与有机溶液的比例,从而生产出纤维素纳米纸隔膜。
      “纤维素纳米纸隔膜的锂离子传导性能优秀,具有电气化学的安全性,在高温下也不会变形,可以用于多种电解液中”李博士如此强调纤维素隔膜的表现,就算这种表现与石油烯烃树脂不相上下,至少从环保性和经济性上来说也有所进步。
      李博士希望自己的成果能够用于商业化,因为,山林科学院推算的2012年锂电池隔膜全球市场规模可达1.2万亿韩元,这是一个诱人的市场,而且,从长远来看,用于电动汽车的动力锂电池以及用于储能电站的储能电池包在推动锂电池市场数十倍的增长之时,必然也给锂电池隔膜的成长带来市场和技术进步的空间与巨大动力。
 
 
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