电池 150 度高温下可正常工作,我国研发出锂电池
中国科学院近代物理研究所材料研究中心科研人员与兰州大学、先进能源科学与技术广东省实验室等相关团队合作,利用离子径迹技术研制出隔膜作为锂离子电池的关键部件之一,聚酰亚胺因热稳定性优异、机械强度高、化学稳定性良好被视为是高安全性隔膜的理想选择。因此,针对聚酰亚胺开展深入研究,开发具有均一孔道结构的聚酰亚胺隔膜并实现可控制备,对于充分发挥隔膜在提高电池安全性方面的作用十分重要。
聚酰亚胺离子径迹膜和传统多孔隔膜的安全特性示意图
科研人员依托兰州重离子研究装置,开发出基于离子径迹技术的耐高温聚酰亚胺隔膜制备新工艺。所制备的隔膜相较于传统聚烯烃隔膜优势明显,在 3 毫安每平方厘米的条件下,使用该隔膜的锂 / 锂对称电池可稳定循环 1200 小时,且在锂金属电极表面实现均匀、致密的锂沉积,表明其具有优异的锂枝晶抑制能力。
此外,使用该隔膜的磷酸铁锂软包电池在常温下可稳定循环 1000 次,容量保持率为 73.25%,并表现出优异的高温性能,
磷酸铁锂软包电池的长循环性能对照:PITEMs 聚酰亚胺离子径迹隔膜、CPS 商业聚烯烃隔膜
该研究工作为开发可靠的具有耐高温高性能锂离子电池隔膜和工艺提供了新思路,成为提高锂离子电池安全性的有效途径和手段之一。
此项工作第一附论文链接: