लिथियम बैटरी सेपरेटर का परिचय

1. लिथियम बैटरी विभाजक का बुनियादी परिचय

लिथियम बैटरी चार मुख्य भागों से बनी होती है: सकारात्मक इलेक्ट्रोड, नकारात्मक इलेक्ट्रोड, विभाजक और इलेक्ट्रोलाइट।विभाजक एक सूक्ष्म संरचना वाली एक पतली फिल्म है, जो लिथियम बैटरी में एक प्रमुख घटक है, और लिथियम बैटरी उद्योग श्रृंखला में सबसे तकनीकी बाधाओं के साथ प्रमुख आंतरिक परत घटक है, लागत लगभग 10% -20% है .इलेक्ट्रोलिसिस प्रतिक्रिया के दौरान, इलेक्ट्रोलाइट आयनों के मुक्त मार्ग की अनुमति देते हुए, शॉर्ट सर्किट की घटना को रोकने के लिए सकारात्मक और नकारात्मक इलेक्ट्रोड को अलग करने के लिए लिथियम बैटरी विभाजक का उपयोग किया जा सकता है।लिथियम बैटरी विभाजक इलेक्ट्रोलाइट में डूबा हुआ है, और सतह पर बड़ी संख्या में माइक्रोप्रोर्स हैं जो लिथियम आयनों को गुजरने की अनुमति देते हैं।माइक्रोप्रोर्स की सामग्री, संख्या और मोटाई विभाजक से गुजरने वाले लिथियम आयनों की गति को प्रभावित करेगी, जो बदले में डिस्चार्ज दर, चक्र जीवन और बैटरी के अन्य प्रदर्शन को प्रभावित करती है।

लिथियम बैटरी सेपरेटर की उत्पादन प्रक्रिया जटिल है और तकनीकी बाधाएँ अधिक हैं।उच्च-प्रदर्शन लिथियम बैटरियों को समान मोटाई और उत्कृष्ट यांत्रिक गुणों (तन्य शक्ति और पंचर प्रतिरोध सहित), वायु चालकता, और भौतिक और रासायनिक गुणों (वेटेबिलिटी, रासायनिक स्थिरता, थर्मल स्थिरता और सुरक्षा सहित) वाले विभाजकों की आवश्यकता होती है।विभाजक उत्कृष्ट है या नहीं, यह सीधे लिथियम बैटरी की क्षमता, चक्र क्षमता और सुरक्षा प्रदर्शन को प्रभावित करता है, और उत्कृष्ट प्रदर्शन वाला विभाजक बैटरी के समग्र प्रदर्शन को बेहतर बनाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

2. लिथियम बैटरी विभाजक का बाजार और अनुप्रयोग

अनुप्रयोग क्षेत्र के अनुसार, लिथियम बैटरी विभाजकों को पावर लिथियम बैटरी विभाजक, डिजिटल लिथियम बैटरी विभाजक और अन्य कार्यात्मक विभाजकों में विभाजित किया जा सकता है।नई ऊर्जा वाहनों, ऊर्जा भंडारण बिजली स्टेशनों, एयरोस्पेस, चिकित्सा और इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के क्षेत्र में, लिथियम बैटरी विभाजक सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।

पॉलीओलेफ़िन बाज़ार में सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली लिथियम बैटरी विभाजक सामग्री है, इसे पॉलीथीन (पीई), पॉलीप्रोपाइलीन (पीपी), पॉलीथीन (पीई) और पॉलीप्रोपाइलीन (पीपी) मिश्रित सामग्री के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है।उनमें से, पॉलीथीन उत्पाद मुख्य रूप से टर्नरी लिथियम बैटरी में उपयोग किए जाते हैं, और पॉलीप्रोपाइलीन उत्पाद मुख्य रूप से लिथियम आयरन फॉस्फेट बैटरी में उपयोग किए जाते हैं।लिथियम बैटरी विभाजक के उत्पादन के तकनीकी मार्गों में सूखी एकअक्षीय स्ट्रेचिंग प्रक्रिया, सूखी द्विअक्षीय स्ट्रेचिंग प्रक्रिया और गीली प्रक्रिया शामिल हैं।सूखी द्विअक्षीय स्ट्रेचिंग प्रक्रिया के खराब प्रदर्शन के कारण, विभाजक का उपयोग केवल कम-अंत बैटरी में किया जा सकता है, इसलिए सूखी यूनिएक्सियल स्ट्रेचिंग प्रक्रिया और गीली प्रक्रिया अब मुख्य तैयारी प्रक्रियाएं हैं।भौतिक और रासायनिक गुणों के अनुसार, लिथियम बैटरी विभाजकों को बुने हुए झिल्ली, गैर बुने हुए झिल्ली (गैर बुने हुए कपड़े), माइक्रोपोरस झिल्ली, मिश्रित झिल्ली, लुढ़का झिल्ली इत्यादि में विभाजित किया जा सकता है।

2021 में, चीन में बैटरी सेपरेटर का उत्पादन 7.9 बिलियन वर्ग मीटर था, जो साल-दर-साल 112.5% ​​की वृद्धि है, जिसमें से वेट-प्रोसेस सेपरेटर का उत्पादन 6.1 बिलियन वर्ग मीटर होगा, जो एक वर्ष में 76.7% है। -वर्ष-दर-वर्ष 132% की वृद्धि;ड्राई-प्रोसेस सेपरेटर का उत्पादन 1.8 बिलियन वर्ग मीटर होगा, जो 23% होगा, साल-दर-साल 67.7% की वृद्धि होगी, और भविष्य में ऊर्जा भंडारण की तीव्र वृद्धि के साथ, यह एक वृद्धिशील बाजार लाएगा। बैटरी विभाजक के लिए.

3. शुष्क तैयारी प्रक्रिया का सिद्धांत

शुष्क विधि का सिद्धांत：

शुष्क विधि का सिद्धांत पहले बहुलक के कच्चे माल को पिघलाना है, और फिर बाहर निकालना के दौरान तन्य तनाव के तहत पिघले हुए बहुलक को क्रिस्टलीकृत करना है ताकि बाहर निकालना दिशा के लंबवत और बाहर निकालना दिशा के समानांतर एक लैमेलर संरचना बनाई जा सके, और गर्मी उपचार प्राप्त किया जा सके। एक कठोर लोचदार सामग्री.कठोर लोच वाली पॉलिमर फिल्म को खींचने के बाद, लैमेला को स्लिट-आकार के माइक्रोप्रोर्स बनाने के लिए अलग किया जाता है, और फिर हीट सेटिंग द्वारा माइक्रोपोरस फिल्म प्राप्त की जाती है।इस प्रक्रिया के लिए प्रक्रिया के उच्च परिशुद्धता नियंत्रण की आवश्यकता होती है, विशेष रूप से स्ट्रेचिंग तापमान पॉलिमर के ग्लास संक्रमण तापमान से अधिक होता है और पॉलिमर के क्रिस्टलीकरण तापमान से कम होता है।वर्तमान में, इसमें मुख्य रूप से शुष्क एकअक्षीय स्ट्रेचिंग और द्विअक्षीय स्ट्रेचिंग प्रक्रियाएं शामिल हैं।शुष्क प्रक्रिया की मुख्य कठिनाई यह है कि प्रक्रिया नियंत्रण परिशुद्धता सख्त है, और सरंध्रता नियंत्रण को समझना मुश्किल है।

गीली विधि का सिद्धांत

सूखी विधि की तुलना में गीली विधि में कार्बनिक विलायक की आवश्यकता होती है।मूल प्रक्रिया एक सजातीय तरल बनाने के लिए उच्च तापमान पर उच्च क्वथनांक और कम अस्थिरता वाले विलायक में बहुलक को भंग करना है, और फिर ठंडा करना है, जिसके परिणामस्वरूप समाधान का तरल-ठोस चरण होता है, और फिर वाष्पशील अभिकर्मकों का उपयोग करना होता है उच्च क्वथनांक विलायक निकालें, और सूखने के बाद एक निश्चित संरचना और आकार के साथ एक बहुलक माइक्रोपोरस झिल्ली प्राप्त करें।विभाजक के लिए माइक्रोपोरस झिल्ली की निर्माण प्रक्रिया में, विलायक निष्कर्षण से पहले यूनिडायरेक्शनल या द्विअक्षीय खिंचाव किया जा सकता है, निष्कर्षण के बाद, इसे एक फिल्म बनाने के लिए आकार दिया जा सकता है और घाव किया जा सकता है, या निष्कर्षण के बाद इसे बढ़ाया जा सकता है।इस विधि द्वारा उत्पादित अति उच्च आणविक भार पॉलीथीन माइक्रोपोरस झिल्ली में अच्छे यांत्रिक गुण होते हैं।