锂电池隔膜拉伸流水线机械设备法国工艺,通常,二次银锌电池需要至少三个隔膜。内部隔膜,也叫正片间隔膜,起着贮蓄电解液和尽量降低主隔膜氧化(通过高度氧化的银电极)的作用。这个隔膜通常为惰性的尼龙和聚丙烯纤维制造。外部隔膜,也叫负极间隔膜,同样起着贮存电解液、稳定锌电极和阻止锌对主隔膜的渗透而生长枝晶的作用。有人用像石棉和钛酸钾这样的无机材料作为负极间隔膜提高了电池的寿命。石棉有助于控制短路的发生,可以作为银“塞子”,但是石棉太厚,并且会与氧化银发生反应。它还会使电池被铁污染,而且在生产过程中还存在降危险。钛酸钾衬片有助于降低锌外形的的变化和短路的程度。但是它也很厚,且昂贵。
基本的离子交换膜是影响二次银电池的寿命的关键。纤维素(玻璃纸、处理过的玻璃纸和纤维肠衣)通常用作多层结构中的基本隔膜。玻璃纸必须经过特别的处理将甘油的含量降到非常低可以在电池用使用的水平,因为在以胶体存在的强氧化剂(过氧化银、氧化银)的影响下,甘油能够破坏纤维素的结构,从而使电池的性能迅速下降。玻璃纸通过减少银离子成不溶的金属银阻止了银离子向正极的迁移。玻璃纸在这个过程中被氧化、损耗,所以不能够制备长寿命电池。它也在物理上阻止了银枝晶的形成。玻璃纸通常为1mil厚,用5到6层来包裹电池的正极(银板)。
通过使用多层隔膜的方法来减弱玻璃纸在碱性溶液中的分解。Lewis 等演示双层的的UCB玻璃纸更能够耐受锌形成的,在长期循环后仍能保持一定的聚合度。另一个防止玻璃纸分解的方法是保持较高的KOH浓度(45%左右)。由于KOH结合了用于水解反应的水,所以分解速率变低了。与未处理的玻璃纸相比,使用处理过的玻璃纸可以提高电池的寿命,降低银的迁移率。然而被碱性电解液和电极的活性材料的攻击下,玻璃纸较差的电阻成为其最严重的缺点。这些限制了电池的“湿寿命”,甚至用多层结构也是如此。玻璃纸也不能有效的阻止形变,而形变会缩短电池寿命。
电池隔膜纤维素的性质和制造方法。再生纤维素是指由溶解的纤维素衍生物转化为的纯净纤维素衍生物。其中最重要的过程是将高聚合度的纤维素溶解,将粘度控制在易加工的范围。纤维素的分子量通过聚合度来表征,聚合度是纤维素分子量所含的葡萄糖单元数。最终聚合物依据性质和再生条件来确定。在再生过程中,纤维素的纯度非常重要。杂质(低聚合度的多糖,也叫半纤维素)会降低最终薄膜的强度。木浆的来源和将黄酸盐衍生物转化回纤维素的再生条件都会影响再生纤维素的性质。使用高纯度的木浆可以生产高强度密实的薄膜。
对于电池隔膜,再生纤维素被覆于无纺布的表面,这样有利于电解液充分润湿无纺布。无纺布不能使粘胶通过。PP、PVA和硬木麻都适合作为无纺布材料。
再生纤维素薄膜通常被用在一次或二次的碱锰电池、许多其他的隔膜被制造出来取代或补充纤维素隔膜,无纺布隔膜长时间浸泡在浓度为40%的;最近将一种柔韧的碱性隔膜;另一种常用的隔膜材料通过在聚乙烯隔膜.镍锌电池;镍锌体系因为其较高的能量密度、低廉的原材料成本和;这些电池通常的损坏原因是锌枝晶造成短路再生纤维素薄膜通常被用在一次或二次的碱锰电池、工业镍镉电池和银锌电池中。