Materiali di supporto per batterie
Film separatore per batterie in PE a processo umido a strato singolo da 8μm 12μm
Numero articolo : FZ44
Il prezzo varia in base a specifiche e personalizzazioni
- Porosità
- 40% - 45% ± 5%
- Resistenza alla perforazione
- ≥ 300g (8μm) / ≥ 450g (12μm)
- Permeabilità all'aria
- 120 - 150 ± 50 s/100ml
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Panoramica del prodotto
Questo separatore per batterie in polietilene (PE) ad alta purezza rappresenta un progresso critico nell'ingegneria dei materiali per sistemi elettrochimici ad alta densità energetica. Prodotta tramite un avanzato processo di orientamento a umido a strato singolo, questa membrana microporosa fornisce un'architettura dei pori uniforme e un'integrità meccanica superiore. Il separatore stabilisce una barriera fisica affidabile tra gli elettrodi positivi e negativi, prevenendo efficacemente i cortocircuiti elettrici e facilitando al contempo un trasporto rapido e senza ostacoli degli ioni di litio attraverso la matrice della cella.
Progettata specificamente per la ricerca sulle batterie agli ioni di litio di prossima generazione, l'assemblaggio di linee pilota e la produzione commerciale, questa membrana serve diversi formati di cella, tra cui celle a sacchetto (pouch), celle cilindriche e configurazioni prismatiche. La sua microstruttura progettata con precisione si rivolge all'elettronica di consumo ad alta velocità, ai test di batterie di trazione per veicoli elettrici (EV), ai sistemi di accumulo energetico ad alta tensione (ESS) e alla ricerca sui materiali avanzati presso laboratori istituzionali e industriali.
Ogni rotolo di questo separatore di Grado A è prodotto secondo rigorosi protocolli di camera bianca per garantire una superficie incontaminata e priva di difetti con una planarità impeccabile. Progettata per resistere a rigorosi avvolgimenti automatizzati, impilamenti ad alta tensione e ambienti elettrolitici difficili, la membrana dimostra un'eccezionale stabilità chimica, un'elevata resistenza alla perforazione e un minimo restringimento termico a temperature elevate, garantendo una sicurezza della cella senza compromessi e una coerenza ciclica a lungo termine.
Caratteristiche principali
- Architettura microporosa a processo umido di precisione: Progettato utilizzando un'avanzata tecnica di stiramento a umido a strato singolo, questo separatore offre una distribuzione uniforme dei pori con un'elevata porosità interconnessa (dal 40% al 45%), riducendo al minimo la resistenza interna della cella e ottimizzando la conducibilità ionica.
- Resistenza alla trazione meccanica superiore: La matrice di polietilene biassialmente orientata fornisce robuste proprietà di trazione longitudinale (MD) e trasversale (TD), resistendo alla deformazione meccanica e allo strappo indotto dalla tensione durante le operazioni di avvolgimento automatizzato ad alta velocità e avvolgimento prismatico.
- Eccezionale resistenza alla perforazione: Esibendo valori di resistenza alla perforazione fino a ≥300g per le varianti da 8μm e ≥450g per le varianti da 12μm, questa membrana arresta in modo affidabile la crescita di micro-dendriti e la penetrazione di particolato, prevenendo catastrofici cortocircuiti interni.
- Permeabilità all'aria controllata e tortuosità uniforme: Con tolleranze di permeabilità all'aria strette (120±50 s/100ml per 8μm; 150±50 s/100ml per 12μm), la membrana promuove una distribuzione uniforme della densità di corrente attraverso le superfici attive degli elettrodi, eliminando efficacemente i punti caldi locali e lo sbiadimento della capacità.
- Elevata stabilità termica e basso restringimento: Dimostra un minimo restringimento termico in regimi di temperatura elevati (restringimento TD ≤1,0–1,5% a 90°C e ≤1,5% a 130°C per 1 ora), mantenendo l'integrità della barriera fisica in condizioni di grave abuso termico.
- Elevata inerzia chimica ed elettrochimica: Realizzato in polietilene ad alto peso molecolare di alta qualità, il materiale mostra una piena stabilità chimica quando esposto a solventi organici a base di carbonato e soluzioni elettrolitiche di esafluorofosfato di litio (LiPF6) attraverso ampie finestre di tensione operativa.
- Qualità della superficie di Grado A incontaminata: Fornito in rotoli continui da 1000 metri con tensione del nastro uniforme, completamente privo di fori, pieghe, bave sui bordi, attrazione statica e contaminazione da particolato estraneo.
- Densità areale ottimizzata e uniformità dello spessore: Profili ultrasottili con tolleranze di spessore rigorose garantiscono un imballaggio volumetrico stretto della cella, massimizzando direttamente la densità energetica gravimetrica e volumetrica complessiva in formati di cella compatti.
Applicazioni
| Applicazione | Descrizione | Vantaggio chiave |
|---|---|---|
| Celle a sacchetto (Pouch) ad alta densità energetica | Utilizzato come barriera di isolamento primaria tra gli elettrodi in configurazioni di celle a sacchetto impilate per elettronica di consumo e dispositivi mobili. | Il profilo ultrasottile massimizza il volume del materiale attivo prevenendo cortocircuiti sui bordi durante l'impilamento a Z. |
| Batterie agli ioni di litio cilindriche | Integrato in operazioni di avvolgimento continuo ad alta velocità per formati di celle cilindriche standard (come 18650, 21700 e 4680). | L'equilibrio tra elevata resistenza alla trazione ed allungamento previene la rottura del nastro durante l'avvolgimento cilindrico ad alta tensione. |
| R&D di moduli per veicoli elettrici (EV) | Applicato nei test di linea pilota di celle di batterie automobilistiche ad alta capacità soggette a forti sollecitazioni dinamiche e cicli di scarica rapida. | La resistenza alla perforazione superiore previene cortocircuiti indotti da dendriti sotto cicli ad alto C-rate e vibrazioni. |
| Accumulo energetico di rete stazionario (ESS) | Distribuito in celle prismatiche di grande formato progettate per una lunga durata operativa in sistemi di accumulo di rete commerciali e di utilità. | L'eccezionale stabilità chimica e il basso restringimento termico garantiscono un'affidabilità elettrochimica sicura pluriennale. |
| Ricerca su elettroliti allo stato solido e ibridi | Funge da impalcatura di supporto meccanico e substrato di controllo di base nella R&D di batterie ibride solido-liquido e elettroliti avanzati. | La porosità uniforme e la struttura dei pori ben definita forniscono una base affidabile per l'analisi del trasporto ionico interfacciale. |
| Test accademici di scienza dei materiali | Utilizzato in laboratori universitari e istituti di R&D sulle batterie per la caratterizzazione di celle simmetriche, valutazioni di mezze celle e voltammetria ciclica. | La qualità standardizzata di Grado A garantisce risultati di spettroscopia di impedenza elettrochimica (EIS) riproducibili. |
| Dispositivi ultracondensatori e supercondensatori | Applicato come strato separatore dielettrico in condensatori a doppio strato elettrochimico (EDLC) ad alta potenza. | La bassa resistenza ionica e la permeabilità uniforme consentono una commutazione di carica e scarica ultraveloce senza fuga termica. |
Specifiche tecniche
| Parametro di specifica | FZ44-8 (Specifica 8μm) | FZ44-12 (Specifica 12μm) | Unità |
|---|---|---|---|
| Materiale di base | Polietilene (PE) a processo umido a strato singolo | Polietilene (PE) a processo umido a strato singolo | — |
| Grado di classificazione | Grado A (Pulito, piatto, zero contaminazione) | Grado A (Pulito, piatto, zero contaminazione) | — |
| Spessore nominale | 8.0 ± 1.0 | 12.0 ± 1.5 | μm |
| Spessore del rivestimento | 0 (Film di base non rivestito) | 0 (Film di base non rivestito) | μm |
| Larghezza del film | 455 | 50.5 ± 0.2 | mm |
| Lunghezza del rotolo | 1000 | 1000 | m |
| Densità areale | — | 7.0 ± 1.0 | g/m² |
| Permeabilità all'aria (Gurley) | 120 ± 50 | 150 ± 50 | s / 100 ml |
| Porosità | 45 ± 5 | 40 ± 5 | % |
| Resistenza alla perforazione | ≥ 300 | ≥ 450 | g |
| Resistenza alla trazione (Direzione macchina - MD) | ≥ 1000 | ≥ 100 | kgf / cm² |
| Resistenza alla trazione (Direzione trasversale - TD) | ≥ 1000 | ≥ 150 | kgf / cm² |
| Restringimento termico (90°C / 1 ora) - MD | ≤ 2.0 | — | % |
| Restringimento termico (90°C / 1 ora) - TD | ≤ 1.0 | — | % |
| Restringimento termico (90°C ± 2°C / 2 ore) - MD | — | ≤ 4.0 | % |
| Restringimento termico (90°C ± 2°C / 2 ore) - TD | — | ≤ 1.5 | % |
| Restringimento termico (130°C / 1 ora) - MD | ≤ 2.5 | — | % |
| Restringimento termico (130°C / 1 ora) - TD | ≤ 1.5 | — | % |
Perché scegliere questo prodotto
- Progettato per l'assemblaggio di celle ad alta resa: Prodotto con tolleranze fisiche e dimensionali strette, questa membrana riduce al minimo le interruzioni della linea e la rottura del nastro durante i processi di avvolgimento automatizzato e impilamento a Z, migliorando sostanzialmente le rese della linea pilota e di produzione.
- Rigorosi standard di qualità e pulizia: Prodotto in ambienti di camera bianca con ispezione ottica automatizzata dei difetti, ogni rotolo garantisce zero particelle metalliche, fori o contaminanti superficiali che potrebbero compromettere la sicurezza della cella o accelerare l'autoscarica.
- Cinetica elettrochimica ottimizzata: La distribuzione controllata dei pori e l'elevata bagnabilità dell'elettrolita assicurano un rapido assorbimento dell'elettrolita e una saturazione completa, promuovendo una distribuzione omogenea della corrente, riducendo l'impedenza interna ed estendendo la durata complessiva del ciclo.
- Taglio flessibile e formati di rotolo: Disponibile in larghezze di ricerca standardizzate e in dimensioni di taglio personalizzate per corrispondere alle precise specifiche degli utensili delle macchine avvolgitrici per celle a sacchetto, prismatiche o cilindriche.
- Supporto completo al flusso di lavoro di accumulo energetico: Supportato da una vasta competenza tecnica nei flussi di lavoro di preparazione degli elettrodi, assemblaggio delle celle e test, il nostro team di ingegneri vi assiste nella selezione delle specifiche del separatore ideali per la vostra chimica e il vostro fattore di forma.
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