1. Vad är Mylar?
Låt oss först klargöra själva materialet. Mylar är en speciell isolerande film som uteslutande används för batterier, tillverkad av polyetylentereftalat (PET), ett segt polymermaterial.
Dess kärnegenskaper kan sammanfattas i tre fraser: hög draghållfasthet, överlägsen elektrisk isolering och utmärkt värmebeständighet.
Enkelt uttryckt: Denna film är tillräckligt robust för att motstå mekaniska stötar under införande av cellhölje. Elektriskt isolerar den helt den kala gelérullen från metallskalet. Den har också enastående termisk stabilitet och kommer inte att misslyckas vid temperaturhöjningar som genereras under batteridrift.
2. Obligatoriska skäl för mylarinpackning
Mylarförpackning är ett kritiskt processsteg innan man laddar gelérullar i aluminiumskal, vilket tjänar tre kärnskyddande syften.
Syfte 1: Isoleringsskydd för att förhindra kortslutning
Utan någon separator mellan den nakna gelérullen och aluminiumskalet, kommer kontakt mellan den negativa elektroden och aluminiumskalet omedelbart att dra ner skalpotentialen. Detta kan i bästa fall orsaka mindre korrosion, eller i värsta fall allvarliga interna kortslutningar.
Mylarfilm fungerar som denna separerande barriär och stänger helt av direktkontakten mellan den negativa elektroden och skalet - dess mest grundläggande funktion.
Syfte 2: Förhindra korrosion av aluminiumskalet
Korrosion av aluminiumskal härrör från elektrokemiska reaktioner som bildar aluminium-litiumlegeringar. Denna korrosion inträffar endast när två villkor är uppfyllda samtidigt: elektronisk kortslutning ({2}}ledning (ledande kontakt mellan den negativa elektroden och skalet) och jonisk kortslutning- (litiumjoner kommer i kontakt med aluminiumskalet).
Mylarisolering blockerar den elektroniska ledande banan, medan dess fulla-omslutningsstruktur isolerar jonbanan. Med båda utlösningsförhållandena eliminerade kan korrosion inte uppstå.
Syfte 3: Fysiskt skydd för kala gelérullar
Mekanisk friktion är oundviklig under skalbelastning, tillsammans med kompressions- och slagkrafter från presspassning.- Elektroderna och separatorerna på nakna gelérullar är ömtåliga. Utan detta buffertskikt är de benägna att repa eller tryckdeformeras. Mylar fungerar här som ett fysiskt skyddande lager.
3. Kompletterande: Mylar vs alternativa lösningar
Alternativa isoleringslösningar är dokumenterade som referens, vilket förklarar varför Mylar har blivit det vanliga valet.
Mylarfilm kontra isolerande plastfästen
Fördelar med Mylar
Lätt och låg-kostnad, vilket hjälper till att förbättra batteriets energitäthet.
Nackdelar med Mylar
Högre krav på produktionsprocesser; Gelérullens placering är svårare att kontrollera, vilket ökar svårigheten vid införande av skal.
Fördelar med isolerande fästen
Utmärkt strukturell stabilitet och enklare tillverkningsprocesser, som hjälper till att fixera gelérullens form.
Nackdelar med isolerande fästen
Extra vikt minskar energitätheten och ger högre materialkostnader.
Specialdesignundantag
Vissa celldesigner (som den lilla π P7+ gelérullen) använder isolerande tejp istället för Mylar. Detta beror vanligtvis på begränsat strukturellt utrymme som förhindrar termisk svetsning av Mylar-film.
Slutsats
Mylaromslag är en oumbärlig säkerhetsprocess för prismatiska litium-jonbatterier. Som en lätt PET-isoleringsfilm skapar Mylar en pålitlig isolerande barriär mellan gelérullen och aluminiumskalet. Den undviker i grunden batterifel orsakade av interna kortslutningar och skalkorrosion som orsakas av aluminium-litiumreaktioner, vilket säkerställer batterisäkerhet och livslängd.
