锂电池隔膜物理性能检测项目及检测方法介绍

锂离子电池用聚烯烃隔膜是一种关键的电池材料，通常主要由聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)或其复合材料制成。其中，PE 具有良好的柔韧性和低温性能，PP 则有较高的熔点和刚性，具有良好的化学稳定性、较高的力学性能、热稳定性。其中，聚烯烃隔膜在锂离子电池领域应用广泛，是消费类电子产品(如手机、笔记本电脑等)和电动汽车等领域锂离子电池的主流隔膜材料。随着锂离子电池向高能量密度、高安全性方向发展，对聚烯烃隔膜的性能提出了更高的要求。对此，《GB∕T 36363-2018 锂离子电池用聚烯烃隔膜》中对锂离子电池用聚烯烃隔膜的检测项目和检测方法进行了规范。

锂电池隔膜物理性能检测项目及检测方法

1、拉伸强度和断裂伸长率

拉伸测试是评估隔膜在受拉力作用下的性能的常见方法。在测试中，隔膜样品会被拉伸，以测量其在拉伸过程中的应力-应变关系，从而确定其拉伸强度和延展性。标准中规定，电池隔膜的纵向拉伸强度应≥100MPa，横向拉伸强度应≥80MPa。断裂伸长率纵向断裂伸长率应≥50%，横向断裂伸长率应≥30%。试验可以通过三泉中石智能拉力试验机按照GB/T 1040.3进行：采用宽为(15士0.1)mm的2型试样,夹具间的初始距离(100士5) mm,试验速度为(250士10) mm/ min。

2、热收缩率

在90℃或120℃下，隔膜的热收缩率应小于5%。这项试验可以通过RSY-03热收缩性试验仪来完成。

试验步骤：

将不锈钢板和两片定量滤纸放入烘箱中部位置,控制温度使不锈钢板和滤纸达到(90士1)C或(120士1)C.按照要求标记隔膜的纵向和横向,根据实际需求使用相应分辨率的长度测量器具分别量取试样纵向和横向的长度后,将隔膜平展放置于鼓风式恒温箱中部不锈钢板上的其中--片定量滤纸上,完毕后用另外一片定量滤纸压住,关上恒温箱门,开始计算时间,在90 C的温度下保持2 h士12 min,或在120 C的温度下保持1 h士6 min.加热结束后,取出隔膜,待隔膜恢复到窒温后,再次测量纵向和横向的标记长度。按照式公示分别计算隔膜纵向和横向的收缩率,取3个测试结果的平均值作为该隔膜的热收缩率。

3、穿刺强度

这种测试方法用于评估隔膜的耐刺穿性能。通过施加力量来模拟外部物体可能对隔膜造成的损害，从而确定隔膜的穿刺强度和抗刺穿能力。标准中规定电池隔膜的穿刺强度应≥300gf，以防止电池内部短路。

试验方法：将隔膜平展于夹具中并夹紧，以(100土10) mm/min的速率进行穿刺,完毕后取出试样,按照GB/T 6672- -2001 的规定,按照要求在针孔的四周进行4点厚度的测试,取平均值,并按照公式计算穿刺强度。

4、厚度

厚度范围通常为5-25μm，具体根据电池类型确定。厚度均匀性误差应小于±2μm。这里可以选用三泉中石CHY-HS测厚仪，0.1μm满足隔膜厚度的精准测量。

5、透气度

透气性直接影响电解液浸润性和离子传导性，通常要求Gurley值在100-500秒/100mL，方法按照ASTM D726或JIS P8117进行。

6、孔隙率

孔隙率范围通常为30%-50%，试验方法按照ASTM D2873进行。

以上便是对锂电池隔膜物理性能检测项目及检测方法的相关介绍，希望对您有所帮助。三泉中石作为深耕实验室检测仪器领域的专业制造商，始终紧密契合国家标准要求，持续推进技术创新与迭代，凭借前沿技术，打造出一系列具备高精度、高可靠性的检测仪器，为新材料、新能源行业的技术革新注入强劲动力，助力产业不断突破发展瓶颈，迈向新的高度。