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亚微米级α相氧化铝粉体在锂离子电池PE隔膜涂层中的应用

罗金华 赵能

罗金华, 赵能. 亚微米级α相氧化铝粉体在锂离子电池PE隔膜涂层中的应用[J]. 钢铁钒钛, 2021, 42(5): 74-78. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.05.012
引用本文: 罗金华, 赵能. 亚微米级α相氧化铝粉体在锂离子电池PE隔膜涂层中的应用[J]. 钢铁钒钛, 2021, 42(5): 74-78. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.05.012
Luo Jinhua, Zhao Neng. Application of sub-micron α phase alumina powder in PE membrane coating of lithium ion battery[J]. IRON STEEL VANADIUM TITANIUM, 2021, 42(5): 74-78. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.05.012
Citation: Luo Jinhua, Zhao Neng. Application of sub-micron α phase alumina powder in PE membrane coating of lithium ion battery[J]. IRON STEEL VANADIUM TITANIUM, 2021, 42(5): 74-78. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.05.012

亚微米级α相氧化铝粉体在锂离子电池PE隔膜涂层中的应用

doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.05.012
基金项目: 四川省科技厅重点研发项目(2020YFG0216)。
详细信息
    作者简介:

    罗金华(1981—),男,湖南郴州人,博士,讲师,长期从事纳米新材料方面的研究工作,E-mail:ljhazq020312@163.com。

  • 中图分类号: TF124,TM912.9

Application of sub-micron α phase alumina powder in PE membrane coating of lithium ion battery

  • 摘要:D50=1.08 μm的α-氧化铝粉体原料,通过物理法机械球磨制备亚微米级α-氧化铝粉体,然后将其应用在锂离子电池隔膜涂覆改性方面。将亚微米级α-氧化铝粉体应用于锂离子电池PE隔膜涂层,对比了涂覆前后PE隔膜性能的改变。结果表明:涂层致密平整,氧化铝颗粒均匀分布在PE隔膜表面,膜厚2.5 μm,涂覆后面密度增加了4.0 g/m2,透气度增加0.482 s/mL,纵向和横向的热收缩率分别降低了1.3%和0.3%,拉伸强度分别提升了26.4 MPa和3 MPa。
  • 图  1  不同粒径α-氧化铝粉体的XRD谱

    Figure  1.  XRD patterns of α-alumina powders with different particle sizes

    图  2  不同粒径α-氧化铝粉体的SEM形貌

    Figure  2.  SEM images of α -alumina powders with different particle sizes

    图  3  D50=0.42 μm氧化铝粉体的DSC-TG曲线

    Figure  3.  DSC-TG curve of alumina powder D50=0.42 μm

    图  4  涂覆亚微米级α-氧化铝前后PE隔膜的SEM形貌

    Figure  4.  SEM image of PE membrane coated with sub-micron α-alumina

    表  1  涂覆亚微米级α-氧化铝前后PE隔膜的基本性状

    Table  1.   Basic properties of PE membrane coated with sub-micron α-alumina

    状态厚度/μm面密度/(g·m−2)透气度/(s·mL−1)孔隙率/%
    涂覆前6.25.21.7540
    涂覆后8.79.22.23238.1
    注:厚度检测方法按照GB/T 6672—2001进行;透气度检测方法按照GB/T 458—2008进行;面密度和孔隙率采用重量法检测。
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    表  2  涂覆亚微米级α-氧化铝前后PE隔膜的热收缩率对比

    Table  2.   Comparison of the thermal shrinkage of PE membrane before and after submicron α-alumina coating

    状态热收缩率/%
    纵向MD横向TD
    涂覆前3.20.6
    涂覆后1.90.3
    下载: 导出CSV

    表  3  涂覆亚微米级α-氧化铝前后PE隔膜的拉伸强度对比

    Table  3.   Comparison of the tensile strength of PE membrane before and after submicron α-alumina coating

    状态拉伸强度/MPa
    纵向MD横向TD
    涂覆前157106
    涂覆后183.4109
    下载: 导出CSV
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  • 收稿日期:  2021-08-13
  • 刊出日期:  2021-10-30

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