在新能源汽车如日中天的今天,汽车厂商们对锂电池的性能越来越注重,今天“元宝”将为大家介绍,氮化硼,它在锂电池应用中,能突出怎样的亮点!
氮化硼具有独特的力学、热学、电学、光学、阻隔特性,在功能复合材料、导热与散热、能源器件等领域具有广阔的应用前景。近年来,随着科学技术的进步,氮化硼材料逐步成为了助力锂电池性能“开挂”的新材料。
氮化硼隔膜涂覆材料
锂电池隔膜主要原材料聚乙烯和聚丙烯熔点相对低,热稳定性较差,其在一定温度下会发生明显的收缩甚至破裂,从而导致电池发生短路。隔膜表面单面或者双面进行涂覆可以显著提高高温稳定性,缓解隔膜热收缩造成的电池正负极接触、燃烧、爆炸的安全问题,经涂覆后隔膜厚度增加,隔膜的稳定性和寿命都有显著改善。无机涂覆材料中,目前勃姆石和氧化铝占据主要的市场,随着制备工艺日益成熟以及市场对勃姆石的日益认可,勃姆石在无机涂覆材料应用中的占比逐渐提升,氧化铝的市场空间正在被逐渐压缩。
陶瓷隔膜虽性能优良,但陶瓷涂层会增加隔膜厚度,增加电池内阻,使电池能量密度降低,同时陶瓷复合隔膜有机、无机材料的界面相溶性较差,往往导致陶瓷隔膜掉粉问题严重,而且陶瓷涂层不致密,则对隔膜耐热性改善不明显,但若过于致密,则会堵孔,使电池循环性能和倍率性能变差。基于目前聚烯烃隔膜以及陶瓷涂覆隔膜面临的问题,很有必要开发一种优良涂层的隔膜,解决以上电池安全问题,同时保证锂离子电池的化学稳定性、提高离子电导率,延长循环寿命。
氮化硼是一种无毒、耐高温、耐腐蚀、高导热、高绝缘,性能优良的陶瓷材料。清华大学深圳国际研究生院周光敏副教授、丘陵副教授等人使用了一种简单的方法,即将大规模制备的超薄六方氮化硼 (h-BN)/聚酰亚胺 (PI) 层涂覆在商用聚丙烯 (PP)隔膜上以实现低成本诱导稳定的SEI形成。
如此对比,相信大家对氮化硼的优良性能有了初步的了解,想了解更多有关氮化硼的实际应用,赶紧联系“元宝”吧!
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