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            鋰離子電池用聚烯烴隔膜測試方法

            更新時間:2023-07-10 點擊量:1026

            鋰離子電池用聚烯烴隔膜測試方法評述

            隔膜是鋰電池重要組成部分,隔膜具備電子絕緣性,可以避免出現(xiàn)短路現(xiàn)象;同事具備離子導(dǎo)電性,可以保證電池的電化學(xué)性能。隔膜對電池的容量、循環(huán)性能、充放電倍率等有顯著影響;尤其對電池的安全性有較大影響。所以電池隔膜的優(yōu)劣性直接影響電池的綜合性能。我們可以用可測量的一些理化指標(biāo)以及電化學(xué)指標(biāo)來判斷對電池性能的影響。

            2018年全國堿性蓄電池標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會和中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會組織相關(guān)企業(yè)制定的《鋰離子電池用聚烯烴隔膜》國家標(biāo)準(zhǔn)(標(biāo)準(zhǔn)編號:GB/T36363-2018),該標(biāo)準(zhǔn)將于201911日施行。

            標(biāo)注中規(guī)定了鋰離子電池聚烯烴隔膜的要求、實驗方法、檢驗規(guī)則等信息。針對標(biāo)準(zhǔn)要求整理了部分關(guān)鍵的測試項目。

            測試項目

            對隔膜性能意義

            對電池影響

            厚度

            厚度均勻性

            內(nèi)阻、容量、安全性

            拉伸強度/斷裂伸長率

            抗拉特定,加工適應(yīng)性

            制造過程的安全性

            穿刺強度

            耐顆粒、毛刺的穿刺能力

            短路率、安全性

            熱收縮率

            受熱環(huán)境中尺寸穩(wěn)定性

            安全性、循環(huán)性能

            1、厚度測試

            厚度是所有材料的基本特性,厚度大小直接影響整體材料的物理性能。由于隔膜為多孔結(jié)構(gòu),如果采用光學(xué)無接觸測量方法的話,數(shù)據(jù)波動較大,穩(wěn)定性不好。

            采用機械測量方法來進(jìn)行測試,依據(jù)《GB/T 6672 塑料薄膜與薄片厚度的測定 機械測量法》標(biāo)準(zhǔn)。

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            標(biāo)準(zhǔn)要求:

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            2、拉伸強度/斷裂伸長率

            目前拉伸強度和斷裂伸長率的測量標(biāo)準(zhǔn)一般依據(jù)《GB/T 1040.3 塑料拉伸性能的測試》,標(biāo)準(zhǔn)中對拉伸試驗機的要求如下:速度:滿足以下速度5、50、100、200、300500mm/min的要求,試驗速度為250mm/min。

            試樣寬度:15mm夾具距離:100mm

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            標(biāo)準(zhǔn)要求:

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            3、穿刺強度

            穿刺強度實驗要求:試驗機負(fù)載傳感器分辨率為0.01N;穿刺針:φ=1.0mm,**為球面R=0.5mm;樣品固定夾具:內(nèi)直徑為10mm。試樣夾緊后以100mm/min的速度進(jìn)行穿刺。穿刺強度單位為牛每微米(N/μm)。

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            標(biāo)準(zhǔn)要求:

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            4、熱收縮率

            熱收縮率是指電池隔膜在加熱前后的尺寸變化情況。

            實驗方法:從卷膜縱向方向上裁取100mm×100mm的正方形隔膜3塊,將不銹鋼板和兩片定量濾紙放入烘箱中部位置,控制溫度達(dá)到90℃或120℃。90℃保持2小時,120℃保持1小時。加熱結(jié)束后恢復(fù)室溫。根據(jù)橫縱向長度的變化計算收縮率。

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            儀器推薦

            序號

            測試項目

            測試儀器

            型號

            儀器簡介

            圖片

            1

            厚度

            濟南西奧機電有限公司測厚儀

            FTT-02

            PLC控制、7英寸觸摸屏

            測試過程測量頭自動升降,避免認(rèn)為操作

            實時顯示最大最小平均值

            支持自動統(tǒng)計存貯打印等實用功能

            標(biāo)準(zhǔn)軟件接口,可以連電腦使用

            測量范圍:0-2mm

            分辨率:0.1μm

            測試壓力和測試接觸面積可定制

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            拉伸強度

            斷裂伸長率

            穿刺強度

            濟南西奧機電有限公司電子拉力試驗機

            TST-01

            7英寸高亮度TFT液晶觸摸屏方便參數(shù)設(shè)置及試驗操作
            PLC可編程控制器實現(xiàn)了系統(tǒng)的精準(zhǔn)控制
            精密滾珠絲杠,試驗速度可調(diào)節(jié),位移控制準(zhǔn)確
            多個試驗項目,抗拉,拉伸,剝離,撕裂,熱封強度等
            多量程可選
            精度:0.5級
            分辨率:0.01N
            變形量分辨率:0.1mm
            速度:無極變速(0-500mm/min)

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