Materiais de suporte para baterias
Película Separadora de Bateria de Lítio de PP Microporosa 16 20 25 40μm para Montagem de Células
Número do item : FZ43
O preço varia com base em especificações e personalizações
- Opções de Espessura
- 16±2 μm, 20±2 μm, 25±2 μm, 40±2 μm
- Faixa de Porosidade
- 35% – 50%
- Permeabilidade ao Ar (Gurley)
- 190 – 800 s/100mL
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Visão Geral do Produto
Esta série de separadores microporosos de polipropileno (PP) de alta pureza oferece isolamento elétrico crítico e transporte iônico uniforme para sistemas avançados de armazenamento de energia. Projetada para pesquisa em baterias de íons de lítio, linhas piloto e produção industrial de células, a membrana estabelece uma barreira física robusta entre os eletrodos positivo e negativo, mantendo uma arquitetura de poros submicrométricos interconectados. Disponível em espessuras padronizadas de 16 μm, 20 μm, 25 μm e 40 μm, este substrato permite que os engenheiros equilibrem com precisão a densidade de energia, a impedância interna e a segurança mecânica.
A película separadora é amplamente utilizada em formatos de células cilíndricas, prismáticas e tipo bolsa (pouch) para eletrônicos de consumo, veículos elétricos, armazenamento em rede estacionária e sistemas especializados de baterias híbridas de estado sólido/líquido. Sua rede de poros controlada facilita a rápida umectação do eletrólito e um fluxo homogêneo de íons de lítio, suprimindo efetivamente concentrações locais de corrente e a proliferação de dendritos durante ciclos de carga e descarga de alta taxa.
Fabricada sob rigorosos controles de qualidade em sala limpa, esta membrana demonstra excelente inércia química contra eletrólitos líquidos não aquosos agressivos, resistência à tração superior nas direções da máquina e transversal, e encolhimento térmico mínimo em altas temperaturas. Pesquisadores e fabricantes de baterias podem confiar neste material para manter a integridade estrutural sob alta tensão de enrolamento, pressões de empilhamento automatizado e regimes operacionais térmicos elevados.
Principais Características
- Arquitetura Microporosa Controlada: Projetada com uma rede de poros submicrométricos homogênea, atingindo de 35% a 50% de porosidade, proporcionando baixa resistência interna (permeabilidade ao ar Gurley ajustada de 190 a 800 s/100mL) para maior capacidade de taxa e vida útil do ciclo.
- Alta Resistência à Tração Mecânica: Exibe excepcional resistência à tração na direção da máquina (MD) (≥100 MPa / ≥1400 kgf/cm²) e resistência equilibrada na direção transversal (TD) para suportar enrolamento automatizado de alta velocidade e tensão de enrolamento contínuo sem esticar ou deformar.
- Excepcional Resistência à Perfuração: Apresenta limites mecânicos de perfuração reforçados (variando de ≥2,2 N até ≥5,0 N / ≥400 g), oferecendo resistência confiável contra superfícies ásperas de material ativo do eletrodo, rebarbas metálicas e penetração de dendritos de lítio.
- Baixo Encolhimento Térmico: Demonstra estabilidade dimensional superior sob estresse térmico (encolhimento MD ≤1,5% a 90°C/1h e ≤3,0% a 115°C/16h), evitando retração das bordas e curtos-circuitos internos durante excursões térmicas.
- Ampla Compatibilidade com Eletrólitos: Formulado a partir de resina de polipropileno quimicamente inerte que resiste à oxidação e redução em amplas janelas operacionais eletroquímicas (0,0 V a 4,5 V vs. Li/Li⁺) e mantém a estabilidade dimensional em solventes de carbonato padrão.
- Distribuição Uniforme de Peso por Área: A densidade de área com tolerância rigorosa (de 6 g/m² até 13,2 g/m²) garante espessura de membrana uniforme em rolos mestres completos, garantindo impedância consistente entre células e correspondência de capacidade.
- Umectabilidade de Superfície Otimizada: A estrutura de superfície microporosa promove a absorção rápida e completa de eletrólitos líquidos, acelerando os processos de formação da célula e reduzindo os tempos de ciclo de preenchimento de eletrólito.
- Configurações de Rolo Personalizáveis: Formatos de largura e comprimento de rolo padrão podem ser cortados de acordo com as especificações definidas pelo cliente, garantindo compatibilidade perfeita com dispositivos de enrolamento manual de laboratório e máquinas industriais de montagem de células.
Aplicações
| Aplicação | Descrição | Principal Benefício |
|---|---|---|
| Células Cilíndricas de Alta Energia | Aplicado em formatos 18650, 21700 e 4680 usando membranas ultrafinas de 16 μm e 20 μm para maximizar a densidade de energia volumétrica. | A alta resistência à tração MD suporta enrolamento automatizado rápido de alta tensão sem alongamento ou rasgo. |
| P&D e Prototipagem de Células Pouch | Utilizado em configurações de empilhamento e enrolamento em z-fold multicamadas para células tipo bolsa em laboratórios acadêmicos e industriais. | A distribuição uniforme da espessura e a alta resistência à perfuração evitam curtos nas bordas durante a prensagem a quente e o encapsulamento. |
| Células Prismáticas Industriais | Integrado em baterias de energia prismáticas de serviço pesado usando separadores de 25 μm e 40 μm para máquinas pesadas e veículos comerciais. | A barreira dielétrica espessa e a alta resistência à perfuração isolam eletrodos de grande área contra vibrações mecânicas severas. |
| Baterias de Alta Taxa de Descarga | Implementado em ferramentas elétricas sem fio, drones e baterias de partida que exigem capacidades rápidas de carga e descarga C-rate. | A rede de poros altamente interconectada facilita a difusão rápida de íons, reduzindo a impedância interna e o aquecimento por efeito Joule. |
| Armazenamento de Energia em Rede Estacionária (BESS) | Empregado em módulos de armazenamento de energia em escala de utilidade pública que exigem vida útil de vários anos e durabilidade de longo ciclo. | O baixo encolhimento térmico e a estabilidade química garantem integridade física a longo prazo sem degradação da membrana. |
| Revestimentos de Separadores de Próxima Geração | Serve como um substrato base ultraplano para revestimento em escala laboratorial e piloto de cerâmica (Al₂O₃, boehmite), PVDF ou polímeros funcionais. | A topografia de superfície consistente e a distribuição de poros facilitam camadas de revestimento de pasta uniformes e sem defeitos. |
Especificações Técnicas
| Parâmetro | Unidade | Padrão de Teste / Equipamento | FZ43-16 | FZ43-20 | FZ43-25 | FZ43-40 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Material Base | — | DSC (Diamond N5360022) | Polipropileno (PP) | Polipropileno (PP) | Polipropileno (PP) | Polipropileno (PP) |
| Espessura Nominal | μm | GB/T 6672-2001 / Mahr C1216 | 16 ± 2 | 20 ± 2 | 25 ± 2 | 40 ± 2 |
| Largura | mm | Régua de Aço Reta | Personalizado | Personalizado | Personalizado | Personalizado |
| Densidade de Área | g/m² | GB/T 24218.1-2009 / FA2004N | 6 ~ 11 | 8 ~ 13 | 13,2 ± 1,0 | — |
| Porosidade | % | GB/T 24218.1-2009 / FA2004N | 35 ~ 45 | 37 ~ 47 | 42 ± 3 | 40 ~ 50 |
| Permeabilidade ao Ar (Gurley) | s/100mL | GB/T 458-2008 / FA2004N | 190 ~ 390 | 250 ~ 450 | 350 ± 100 | 500 ~ 800 |
| Resistência à Tração (MD) | MPa / kgf/cm² | GB/T 1040.3-2006 / CMT8102 | ≥ 100 MPa | ≥ 100 MPa | ≥ 1400 kgf/cm² (≥ 137 MPa) | ≥ 100 MPa |
| Resistência à Tração (TD) | MPa / kgf/cm² | GB/T 1040.3-2006 / CMT8102 | ≥ 25 MPa | ≥ 25 MPa | ≥ 130 kgf/cm² (≥ 12,7 MPa) | ≥ 30 MPa |
| Resistência à Perfuração | N / g | GB/T 10004-2008 / CMT6202 | ≥ 2,2 N | ≥ 2,8 N | ≥ 400 g (≥ 3,92 N) | ≥ 5,0 N |
| Encolhimento Térmico (MD) | % | GB/T 12027-2004 (90±2°C, 1h) | ≤ 1,5 | ≤ 1,5 | — | ≤ 1,5 |
| Encolhimento Térmico (TD) | % | GB/T 12027-2004 (90±2°C, 1h) | ≤ 1,0 | ≤ 1,0 | — | ≤ 1,0 |
| Encolhimento Térmico (MD) | % | Estufa de Secagem DHG-9023 (115°C, 16h) | — | — | ≤ 3,0 | — |
| Encolhimento Térmico (TD) | % | Estufa de Secagem DHG-9023 (115°C, 16h) | — | — | ≤ 0,5 | — |
Por que Escolher Este Produto
- Consistência de Microestrutura Projetada: A fabricação por estiramento a seco/úmido de alta precisão garante uma distribuição rigorosa do tamanho dos poros e permeabilidade uniforme em cada metro quadrado, eliminando pontos quentes e densidades de corrente irregulares.
- Rendimento Superior na Montagem Automatizada: O excelente módulo de tração mecânica na direção da máquina evita estiramento, enrolamento das bordas e enrugamento durante operações de enrolamento de alta velocidade e dobramento em Z de precisão.
- Margem de Segurança Robusta: A excepcional resistência à perfuração combinada com a rigorosa estabilidade dimensional térmica evita curtos-circuitos internos catastróficos causados por desprendimento de partículas, rebarbas ou superaquecimento local.
- Corte Flexível e Personalização: Disponível em rolos mestres padrão ou larguras de corte personalizadas adaptadas a aparelhos de enrolamento de bancada específicos, linhas piloto ou equipamentos industriais de montagem de células.
- Suporte Abrangente ao Ecossistema de Baterias: Apoiado por vasta experiência técnica em todo o fluxo de trabalho de fabricação de baterias, proporcionando integração perfeita de material e equipamento, desde o processamento do eletrodo até o teste da célula.
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