鋰(li)電(dian)池(chi)隔(ge)膜作(zuo)為電(dian)池(chi)內部(bu)的重(zhong)要組件，其(qi)性(xing)能直接關(guan)系到(dao)電(dian)池(chi)的安(an)全性、能量密(mi)度(du)以及(ji)使用壽(shou)命(ming)。而隔(ge)膜的穿(chuan)刺強(qiang)度則(ze)是(shi)評估其(qi)性(xing)能優劣的關(guan)鍵指(zhi)標(biao)之壹。本文將深(shen)入(ru)探(tan)討鋰(li)電(dian)池(chi)隔(ge)膜穿(chuan)刺強(qiang)度的合(he)適範(fan)圍，以及(ji)其(qi)對(dui)電(dian)池(chi)性能(neng)的影(ying)響(xiang)。

壹、鋰(li)電(dian)池(chi)隔(ge)膜的作(zuo)用與重要性

鋰(li)電(dian)池(chi)隔(ge)膜位(wei)於(yu)電(dian)池(chi)的正負極之間，主(zhu)要起到隔(ge)離(li)正負極、防(fang)止(zhi)短路(lu)的作(zuo)用。同(tong)時(shi)，隔(ge)膜還(hai)需要允許(xu)鋰(li)離(li)子在充放電(dian)過程中(zhong)自(zi)由穿(chuan)梭，以保(bao)證電(dian)池(chi)的正常工作。因此(ci)，隔(ge)膜的材(cai)質(zhi)、厚度、孔隙率以及(ji)穿刺(ci)強度等性能(neng)參(can)數，都(dou)對電(dian)池(chi)的性(xing)能有(you)著(zhe)至關(guan)重要的影(ying)響(xiang)。

二、穿(chuan)刺強(qiang)度(du)的定義(yi)與影(ying)響(xiang)因素

穿(chuan)刺(ci)強(qiang)度(du)是(shi)指(zhi)隔(ge)膜在(zai)受到(dao)外力作(zuo)用(yong)時(shi)，抵(di)抗(kang)被(bei)刺穿(chuan)的能(neng)力。這(zhe)壹指(zhi)標(biao)直(zhi)接影(ying)響(xiang)到(dao)電(dian)池(chi)的安(an)全性。若(ruo)隔(ge)膜的穿(chuan)刺強(qiang)度過低，則(ze)在(zai)電(dian)池(chi)使用過程中(zhong)，可能(neng)因內部(bu)短路(lu)或外(wai)部(bu)沖擊(ji)而導致(zhi)隔(ge)膜被(bei)刺穿(chuan)，進而引(yin)發電(dian)池(chi)起火、爆(bao)炸(zha)等(deng)安全事故。

影(ying)響(xiang)隔(ge)膜穿(chuan)刺強(qiang)度的因素主(zhu)要包括(kuo)材(cai)質(zhi)、厚度、孔隙率以及(ji)制造(zao)工藝等(deng)。壹般(ban)來說(shuo)，材(cai)質(zhi)越(yue)堅韌(ren)、厚度越(yue)大、孔隙率越(yue)低的隔(ge)膜，其(qi)穿(chuan)刺強度(du)也(ye)會相應提(ti)高。然而，過高的穿(chuan)刺強(qiang)度可能(neng)會(hui)降低鋰(li)離(li)子的穿(chuan)透性，從(cong)而影(ying)響(xiang)電(dian)池(chi)的能(neng)量密(mi)度(du)和(he)充(chong)放電(dian)性(xing)能(neng)。

三、鋰(li)電(dian)池(chi)隔(ge)膜穿(chuan)刺強(qiang)度的合(he)適範(fan)圍

關(guan)於(yu)鋰(li)電(dian)池(chi)隔(ge)膜穿(chuan)刺強(qiang)度的合(he)適範(fan)圍，目(mu)前並(bing)無(wu)統壹的標(biao)準。這(zhe)主(zhu)要是因為不(bu)同(tong)類型(xing)的鋰(li)電(dian)池(chi)、不(bu)同(tong)的應(ying)用場(chang)景以及(ji)不(bu)同(tong)的安(an)全要求(qiu)，對(dui)隔(ge)膜的穿(chuan)刺強(qiang)度都(dou)有著(zhe)不(bu)同(tong)的需求(qiu)。

壹般(ban)來說(shuo)，對(dui)於(yu)普通(tong)消費(fei)類電(dian)子產品(pin)所使用的鋰(li)電(dian)池(chi)，其(qi)隔(ge)膜的穿(chuan)刺強(qiang)度應能夠滿足(zu)日(ri)常使用的安(an)全需求(qiu)。而對於(yu)高能量密(mi)度(du)的動(dong)力電(dian)池(chi)、儲能(neng)電(dian)池(chi)等，則(ze)需要更高的穿(chuan)刺強(qiang)度來確(que)保(bao)電(dian)池(chi)在工況(kuang)下(xia)的安(an)全性。

在(zai)實(shi)際(ji)應用(yong)中(zhong)，通(tong)常會(hui)通(tong)過壹系列的實(shi)驗和(he)測(ce)試來確(que)定隔(ge)膜的穿(chuan)刺強(qiang)度是否(fou)合(he)適。例如，可以模擬電(dian)池(chi)在充(chong)放電(dian)過程中(zhong)可能(neng)遇(yu)到的各(ge)種(zhong)工況(kuang)，如高溫、低溫、過充、過放等(deng)，來測(ce)試隔(ge)膜在(zai)這些(xie)條(tiao)件下(xia)的性(xing)能表現(xian)。同(tong)時(shi)，還(hai)可以進(jin)行穿刺(ci)實驗(yan)，通(tong)過測(ce)量隔(ge)膜在(zai)受到(dao)不(bu)同(tong)力度(du)刺(ci)穿時(shi)的性(xing)能變(bian)化，來評估其(qi)穿(chuan)刺強度(du)是(shi)否(fou)滿(man)足(zu)要求(qiu)。

四(si)、提(ti)高鋰(li)電(dian)池(chi)隔(ge)膜穿(chuan)刺強(qiang)度的途(tu)徑

為了提(ti)高鋰(li)電(dian)池(chi)隔(ge)膜的穿(chuan)刺強(qiang)度，可以從(cong)以下(xia)幾(ji)個(ge)方面入(ru)手(shou)：

1. 選(xuan)用(yong)高性能(neng)的隔(ge)膜材(cai)料(liao)。如采(cai)用具有更高強度(du)、更好(hao)韌(ren)性(xing)的高分子材(cai)料(liao)，可以提(ti)高隔(ge)膜的穿(chuan)刺強(qiang)度。

2. 優化制造(zao)工藝。通(tong)過改進(jin)生產工藝、提(ti)高產品(pin)質(zhi)量控(kong)制水(shui)平(ping)，可以減(jian)少(shao)隔(ge)膜在(zai)生產(chan)過程中(zhong)的缺(que)陷和(he)損傷(shang)，從(cong)而提(ti)高其(qi)穿(chuan)刺強度(du)。

3. 采(cai)用多(duo)層復合(he)結構(gou)。通(tong)過將不(bu)同(tong)材(cai)質(zhi)的隔(ge)膜進(jin)行復合(he)，可以形(xing)成具有更高穿刺(ci)強度(du)的復合(he)隔(ge)膜。這(zhe)種復合(he)結構(gou)可以在(zai)保證鋰(li)離(li)子穿透性的同(tong)時(shi)，提(ti)高隔(ge)膜的強(qiang)度和(he)韌(ren)性。

4. 引(yin)入(ru)納(na)米技(ji)術。通(tong)過在隔(ge)膜表面引(yin)入(ru)納(na)米材(cai)料(liao)或納米結(jie)構(gou)，可以改善(shan)隔(ge)膜的力學(xue)性能和(he)電(dian)化學(xue)性能，從而提(ti)高其(qi)穿(chuan)刺強度(du)。

五(wu)、技(ji)術(shu)參(can)數

設(she)備型(xing)號(hao)： HE-BLS-50N、 HE-BLS-100N、 HE-BLS-200N、 HE-BLS-1KN

力量容(rong)量： 5Kg、 10Kg、 20Kg、 100Kg

測(ce)試速(su)度(du)範(fan)圍： 0.001~500 mm/min （可任意(yi)設定）

測(ce)力準(zhun)確(que)度： 優於(yu)±0.5%

變(bian)形精確度(du)： 優於(yu)±0.5%

負荷(he)感(gan)應(ying)： 美(mei)國(guo)銓(quan)力力量感(gan)測(ce)器(qi)

高分辨(bian)率： 1/250000

放大倍率： 24位(wei)AD無(wu)段(duan)放大

單位選(xuan)擇： N、Ib、kgf等(deng)（包(bao)含(han)國(guo)際(ji)單位在(zai)內的多(duo)種測(ce)量單位，用(yong)戶(hu)還(hai)可自(zi)定義(yi)所(suo)需單位）

速(su)度(du)控(kong)制(zhi)精度： ±0.2% (0.5級(ji))

試驗有效(xiao)寬度： 150 mm

試驗行程： 600mm

控(kong)制(zhi)方式： 全功用電(dian)腦(nao)控(kong)制(zhi)，配(pei)送專業測(ce)試軟件

驅(qu)動(dong)方式： 伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)

保(bao)護(hu)裝置： 上、下(xia)限安(an)全設定，緊(jin)急停(ting)止鍵(jian)，程序力量及(ji)伸長設定，試件破(po)壞(huai)感(gan)測(ce)

使用電(dian)源(yuan)： AC 220V 50/60 Hz

夾具（選擇）： 穿(chuan)刺(ci)夾具、拉力夾具