記者11月13日從中科大獲悉，該�？茖W(xué)家團(tuán)隊(duì)受自然界珍珠母層具有高韌性的啟發(fā)，提出一種強(qiáng)化聚烯烴隔膜抗沖擊韌性的方法，通過(guò)在聚乙烯隔膜表面構(gòu)建仿珍珠層涂層，有效地維持了沖擊后隔膜內(nèi)部的孔結(jié)構(gòu)，從而保證了電池充放電過(guò)程中具有均勻的鋰離子流，為提升鋰電池的安全性開(kāi)辟新途徑。近日成果在線發(fā)表于著名期刊《先進(jìn)材料》上。
多孔的聚烯烴因其優(yōu)異的電化學(xué)穩(wěn)定性而被廣泛地用做商業(yè)化鋰離子電池隔膜，作為電池正負(fù)極之間防短路的隔絕層，聚烯烴隔膜極大地影響著電池的安全性能，尤其是當(dāng)隔膜受到外部的局部沖擊時(shí)。
中科大姚宏斌教授、倪勇教授和俞書(shū)宏教授研究團(tuán)隊(duì)在深刻理解自然界珍珠母層高韌性原理的基礎(chǔ)上，在聚乙烯隔膜表面構(gòu)建仿珍珠層的“磚泥”有序結(jié)構(gòu)。在受到外力沖擊時(shí)，仿珍珠母涂層通過(guò)片片滑移的作用有效地?cái)U(kuò)大受力面積來(lái)耗散沖擊的應(yīng)力，從而有效地保護(hù)了隔膜內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)，維持電池內(nèi)部均勻的鋰離子流。相對(duì)于使用商業(yè)陶瓷隔膜的軟包電池，采用仿珍珠層隔膜的軟包電池在沖擊時(shí)表現(xiàn)出較小的開(kāi)路電壓變化和較好的循環(huán)穩(wěn)定性以及高的安全性。團(tuán)隊(duì)的進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)表明，仿珍珠母層隔膜對(duì)鋰電池具有良好的保護(hù)作用，并且可以減少許多安全隱患。(記者 桂運(yùn)安)
