Aplicaciones de la tela de PTFE de alta temperatura en la industria de baterías de litio

Como fabricante fuente de tejido de PTFE para altas temperaturas, Jiangsu Aokai New Materials le ofrece una introducción profesional. En la fabricación de baterías de litio, el tejido de PTFE para altas temperaturas se aplica principalmente para protección, aislamiento y transporte en procesos clave en virtud de su resistencia a altas temperaturas, inercia química y propiedades antiadherentes. Su resistencia a la corrosión de electrolitos implica requisitos industriales mucho más rigurosos que la simple resistencia a la corrosión.

Aplicación principal 1: producción de electrodos y ensamblaje de celdas

En la fabricación de electrodos de batería y procesos de ensamblaje de celdas, el tejido de PTFE de alta temperatura se usa ampliamente para transporte, protección y aislamiento por prensado en caliente.

Cinta transportadora de secado de electrodos  Sirve como cinta transportadora durante el secado a alta temperatura de electrodos positivos y negativos entre 120℃~180℃. Su baja energía superficial evita la adhesión de materiales ternarios, grafito y otros lodos, evitando la contaminación y daños a los recubrimientos de los electrodos.

Sellado por prensado en caliente de celda  Con un espesor común de 0,18 mm, actúa como una capa de aislamiento y protección entre el cabezal de prensado en caliente y la celda de la bolsa durante el sellado térmico. Resistente a temperaturas superiores a 240 ℃, garantiza una transferencia de calor uniforme, evita la adherencia y mejora el rendimiento del embalaje.

Protección para soldadura con lengüetas y prensado en caliente  Se utiliza como material de protección y aislamiento durante la soldadura con lengüetas y el prensado en caliente a alrededor de 200 ℃. Con un alto aislamiento con una constante dieléctrica inferior a 2,6, evita eficazmente cortocircuitos, resiste el vapor de electrolitos y previene una mayor resistencia causada por la corrosión y oxidación de las lengüetas de cobre/aluminio.

Aplicación principal 2: Conjunto de baterías y protección del sistema

En el ensamblaje de baterías, se centra en la seguridad eléctrica y la gestión térmica.

Aislamiento Aislamiento entre celdas  Colocado entre celdas individuales, proporciona un excelente aislamiento y retardo de llama hasta grado UL94 V-0 , evitando cortocircuitos y la propagación de fugas térmicas.

Cableado interno y protección de componentes  Envuelve cableado y conectores de alto voltaje para proporcionar aislamiento y sellado a alta temperatura, evitando cortocircuitos causados ​​por la corrosión del electrolito.

Material auxiliar del sistema de gestión térmica  Con un amplio rango de resistencia a la temperatura de -196 ℃ ~ 300 ℃  y conductividad térmica controlable, se utiliza como material base para juntas de aislamiento térmico y láminas conductoras térmicas para equilibrar la temperatura interna de los paquetes de baterías.

Sellado general del paquete de baterías  Aplicado al sellado de la carcasa del paquete de baterías, resiste el ingreso de humedad externa y la corrosión por fugas menores de electrolito interno.

Requisito especial 1: Excelente resistencia a diversos componentes de electrolitos

El electrolito de la batería de litio es altamente corrosivo, por lo que la resistencia química es un indicador de rendimiento crítico del tejido de PTFE para altas temperaturas:

Disolventes orgánicos  Los principales componentes de electrolitos, como el carbonato de etileno (EC) y el carbonato de dimetilo (DMC), son disolventes polares fuertes. Los plásticos comunes se hincharán o incluso se disolverán cuando se expongan, mientras que el PTFE no se verá afectado en absoluto.

Electrolitos corrosivos  El hexafluorofosfato de litio (LiPF₆), la sal del electrolito central, es sensible a la humedad y al calor y se descompone fácilmente para producir ácido fluorhídrico (HF). El HF es altamente corrosivo y puede erosionar el vidrio y la mayoría de los metales. El tejido de PTFE para altas temperaturas ofrece una excelente resistencia al ácido fluorhídrico y mantiene un rendimiento estable en entornos tan hostiles.

Estabilidad electroquímica  En condiciones de funcionamiento de alto voltaje y carga-descarga dentro de las baterías, el PTFE presenta propiedades químicas estables, sin producir reacciones secundarias con el electrolito ni descomposición catalítica del electrolito.

Resistencia a la corrosión por niebla salina  Las fugas de electrolitos forman una niebla salina altamente corrosiva, contra la cual el tejido de PTFE de alta temperatura muestra una excelente tolerancia.

Requisito especial 2: Cumplir con condiciones estrictas de funcionamiento de la batería

Las propiedades superiores de los materiales son fundamentales; La estabilidad a largo plazo en entornos reales de baterías debe pasar rigurosas pruebas de rendimiento:

Prueba de envejecimiento por inmersión de electrolitos.  Este es el método de verificación más directo y crítico. Las muestras se sumergen en electrolitos simulados y se mantienen durante días o semanas a temperatura ambiente o temperaturas elevadas como 60 ℃ y 85 ℃. Los productos calificados no muestran ampollas, delaminación ni disolución en la superficie y tienen una pérdida de peso extremadamente baja.

En resumen, el tejido de PTFE para altas temperaturas actúa como cubierta protectora, barrera de aislamiento y medio de transporte en toda la fabricación de baterías de litio. Ya sea que resista una corrosión severa de electrolitos dentro de las celdas o proporcione protección estable en procesos de alta temperatura como el prensado en caliente y la soldadura, su rendimiento confiable es esencial para garantizar el rendimiento de la producción, la seguridad operativa y un ciclo de vida prolongado de las baterías de litio.

La información anterior es proporcionada por Jiangsu Aokai nuevos materiales Technology Co., Ltd.

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