测试锂离子电池隔膜透气度和浸润性的方法

来源：存能电气  日期：2020-03-19 10:15  浏览量：次

测试锂离子电池隔膜透气度和浸润性的方法。隔膜是锂离子电池的关键上游材料，锂离子电池隔膜的透气性是衡量电池隔膜的一项重要指标，进而也是衡量锂电池品质的一项重要指标。锂电池隔膜的透气性主要是针对氧气而言，它需要达到一定的范围以满足使用要求。

隔膜是制作锂离子电池时使用的一种重要的原材料，它的主要作用是隔开正负极，并作为离子往返于正负极的通道。隔膜上的微孔结构正是这些离子往返于正负极的重要通道，它的透气性能会直接影响到电池的性能。因此，对隔膜透气度的测试非常有利于锂离子电池的设计和制造。

测试锂离子电池隔膜透气度的方法

锂离子电池隔膜透气度测试方法，采用透气测量工艺，其特点是电池隔膜透气度测试工艺过程包括：固定电池隔膜，在隔膜一侧施加气压，计量气压压降和所用时间，检测隔膜的透气度。

在固定锂电池隔膜的情况下，对隔膜一侧施加一定气压，由于隔膜上存在的微孔，该气压会逐渐降低，直到等于大气压力。比较压力从初始压力降到终止压力所用的时间，便可知该隔膜的透气度。通过比较不同隔膜的压降时间，即可对它们的透气度性能进行比较。压降时间越小，表明透气性能越好。整个测试过程简单、快捷，数据能直接反应隔膜的透气性能，具有显著的实用性。

在整个过程中，应注意：1、确保测试装置密封，且密封过程不会损伤隔膜。2、初始压力值不宜过大，以免损伤隔膜。3、在对不同锂离子电池隔膜进行测试时，应该有确定的初始气压值和终止气压值，这样记录的时间才具有比较意义。

锂电池隔膜的透气性、面密度、吸碱百分比等参数都是相互关联的。如果隔膜透气性很大，则隔膜的面密度就会有所降低，这会对电池的性能产生一定的影响。但是如果其它各项参数均达到理想的范围内，而隔膜的透气性却不好，一样会影响电池的性能，因此对隔膜的透气性进行检测是很有必要的。

测试锂离子电池隔膜浸润性的方法

锂离子电池电解液采用碳酸乙烯酯作为溶剂，故在锂离子电池隔膜浸润性测试往往采用碳酸乙烯酯进行定量分析。目前隔膜的浸润性测试都是采用浸泡溶剂目测法测量，受人为因素和环境因素的影响，测试结果的一致性和重现性都比较差；在测试过程中对样品的处理方式比较粗糙，这样对测试结果引入的人为误差较大。

隔膜的润湿性和润湿速度对于锂离子电池的运行具有重要的意义。为高效传递锂离子，位于正、负极材料之间的隔膜须和电解液充分接触，并且具备持久的电解液保持能力，反之则会使电池内阻增大，降低其使用性能。

通常，隔膜的润湿性和其所用材料的性质特点有关，亲水性材料较疏水性材料润湿性好，因此可以使用接触角测试仪对隔膜表面与电解液的接触角进行测，通过接触角的大小即可直接比较润湿性的好坏。

总结：锂电池对隔膜的性能要求十分严格,它的好坏直接影响电池的电化学性能和安全性能,因此对隔膜性能的测试是衡量判断一个隔膜优劣的重要手段。