Пористый сепаратор для аккумуляторных батарей большой мощности с повышенной прочностью на прокол
вспенивание полимера литий-ионный сепаратор аккумуляторная батарея пористая мембрана полимерный гель сверхкритическая экстракция сверхвысокомолекулярный полиэтилен
Изобретение относится к способу по изготовлению сепараторов для литий-ионных аккумуляторных батарей. Предложен пористый сепаратор из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ), обладающий высокой прочностью на прокол. Способ изготовления высокопрочного сепаратора включает в себя растворение исходной полимерной пленки толщиной в 50 мкм, полученной лущением массива СВМПЭ марки GUR 4120, в о-ксилоле и дальнейшей сверхкритической экстракцией в флюиде углекислоты при температуре 80 °C и давлении 150 атм в течение 2 ч. Затем постепенно (в течение 30 мин) снижается давление в нагретом автоклаве до атмосферного, после чего автоклав охлаждается и вскрывается. После проведенной сверхкритической экстракции органического растворителя осуществляется термокомпрессия высушенной пористой пленки при температуре 110 °C. На последнем этапе, для увеличения гидрофильности сепаратора в пористую структуру СВМПЭ вводятся частицы диоксида кремния. Посредством предложенного способа высокопрочный пористый сепаратор из СВМПЭ может изготавливаться в массовом производстве для литий-ионных аккумуляторных батарей.
Конечный продукт представляет собой законченную технологию по получению пористого материала из сверхвысокомолекулярного полиэтилена с набором физико-химических свойств, необходимых для использования материала в качестве сепаратора для литий-ионных батарей, в том числе большой мощности и для использования в электромобилях. Инновационная технология предлагает новый подход по вспениванию полимерного материала с помощью сверхкритической экстракции. Пористый материал, который проблематично получить другими методиками, будет обладать выигрышными механическими характеристиками, в следствие чего сепараторы, изготовленные по предлагаемой технологии найдут свою нишу на рынке.
Станислав
Чернышихин
Викторович
Научный сотрудник
Отсутствует
Младший научный сотрудник
Y-5094-2019
57193027226
РОССИЯ
Станислав
Чернышихин
Викторович
Научный сотрудник
РОССИЯ
61.59.37
Химическая модификация высокомолекулярных соединений
47.09.57
Растворители и поверхностно-активные вещества
47.09.51
Полимеры и полимерные материалы для радиоэлектроники
02.04.II
ENGINEERING, CHEMICAL
02.05.QG
MATERIALS SCIENCE, COATINGS & FILMS
Станислав
Чернышихин
Викторович
Предложена идея, поставлен эксперимент, подготовлена заявка на патент
РОССИЯ
ФОНД СОДЕЙСТВИЯ ИННОВАЦИЯМ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ФОНД СОДЕЙСТВИЯ РАЗВИТИЮ МАЛЫХ ФОРМ ПРЕДПРИЯТИЙ В НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ СФЕРЕ"
1027739479734
СЕРГЕЙ
ПОЛЯКОВ
ГЕННАДЬЕВИЧ
Организация
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере"
Федеральные государственные бюджетные учреждения
Станислав
Чернышихин
Викторович
Физическое лицо
РОССИЯ