【摘要】 烈日下手机发烫、电动车疾驰时，比发丝还薄的隔膜正守护电池安全。实验揭示：PE隔膜109-138°C熔融，PP隔膜160°C稳定，三层结构融合PE/PP优势，陶瓷隔膜124-134°C兼具双重特性——DSC精准测定熔融轨迹，为热失控筑起科学防线。

科学指南针-熔点测试

 

当手机在烈日下充电发烫时，当电动车在高速行驶中电池温度飙升时，一块看似普通的塑料薄膜正在默默守护着我们的安全。这块厚度不足发丝直径的隔膜，是锂电池中至关重要的"智能门卫"，而它的熔点，直接决定着电池在极端条件下的生死存亡。

 

科学指南针实验室

 

  • 允许锂离子自由穿梭（孔隙率40%-60%）

  • 阻隔正负极直接接触（机械强度＞1000MPa）

  • 在过热时启动"熔断保护"（闭孔温度130-140℃）

 

适用于

锂电池（隔膜）；钠电池（隔膜）

 

检测仪器

差示扫描量热仪（DSC）

 

 

案例分享

利用差示扫描量热仪DSC设备（测试温度30-300℃，升温速率20℃/min）先对样品进行一次热历史处理，再对样品进行热量变化情况测试（测试温度30-300℃，升温速率20℃/min），准确测定样品的熔点（即吸热速度最高的温度点）。

 

DSC曲线-PE隔膜

 

结论：PE隔膜在109.42°C到138.56°C之间发生熔融，吸热量为-4.38 Wg⁻¹，表明其具有较高的结晶度和良好的热稳定性。

 

DSC曲线-PP隔膜

 

结论：PP隔膜在169.49°C到163.42°C之间发生熔融，吸热量为-1.82 Wg⁻¹，表明其具有较高的热稳定性，但结晶度低于PE隔膜。

 

DSC曲线-PP/PE/PP三层隔膜

 

结论：PP/PE/PP三层隔膜在141.67°C到132.65°C之间发生PE层的熔融，在159.44°C发生PP层的熔融，吸热量分别为-2.22 Wg⁻¹和-1.33 Wg⁻¹。这种三层结构结合了PE和PP的优点，具有较好的热稳定性和熔融特性。

 

DSC曲线-陶瓷隔膜

 

结论：陶瓷隔膜在124.15°C到134.16°C之间发生熔融或相变，吸热量为-2.49 Wg⁻¹，表明其具有较好的热稳定性和一定的结晶度。其熔融温度和吸热量介于PE和PP隔膜之间，结合了两者的特性。