1. Kaj je Mylar?
Najprej razjasnimo samo gradivo. Mylar je posebna izolacijska folija, ki se uporablja izključno za baterije, izdelana iz polietilen tereftalata (PET), močnega polimernega materiala.
Njegove osnovne lastnosti lahko povzamemo v treh stavkih: visoka natezna trdnost, vrhunska električna izolacija in odlična toplotna odpornost.
Preprosto povedano: ta film je dovolj robusten, da prenese mehanske udarce med vstavljanjem ohišja celice. Električno popolnoma izolira goli zvitek želeja od kovinskega ohišja. Ponaša se tudi z izjemno toplotno stabilnostjo in ne bo odpovedal pri dvigu temperature, ki nastane med delovanjem baterije.
2. Obvezni razlogi za zavijanje iz mylarja
Zavijanje iz mylarja je kritičen korak postopka pred nalaganjem želeja v aluminijaste lupine in služi trem osnovnim zaščitnim namenom.
Namen 1: Zaščita izolacije za preprečevanje kratkih stikov
Brez kakršnega koli ločila med golim zvitkom želeja in aluminijasto lupino bo stik med negativno elektrodo in aluminijasto lupino takoj znižal potencial lupine. To lahko v najboljšem primeru povzroči manjšo korozijo ali v najslabšem primeru hude notranje kratke stike.
Mylar film deluje kot ta ločevalna pregrada in popolnoma prekine neposreden stik med negativno elektrodo in lupino - njegova najbolj temeljna funkcija.
Namen 2: Preprečevanje korozije aluminijastega ohišja
Korozija aluminijaste lupine izvira iz elektrokemičnih reakcij, ki tvorijo aluminijeve-litijeve zlitine. Do korozije pride le, če sta hkrati izpolnjena dva pogoja: elektronski kratki-vez (prevodni stik med negativno elektrodo in lupino) in ionski kratek-vez (litijevi ioni v stiku z aluminijastim ovojom).
Mylar izolacija blokira elektronsko prevodno pot, medtem ko njena popolna-struktura ovoja izolira ionsko pot. Ko sta izključena oba sprožilna pogoja, do korozije ne more priti.
Namen 3: fizična zaščita za Bare Jelly Rolls
Mehansko trenje je neizogibno med obremenitvijo lupine, skupaj s stiskalnimi in udarnimi silami zaradi -stiskanja. Elektrode in separatorji golih zvitkov želeja so krhki. Brez te vmesne plasti so nagnjeni k praskam ali tlačnim deformacijam. Mylar tukaj deluje kot fizična zaščitna plast.
3. Dodatno: Mylar proti alternativnim rešitvam
Za referenco so dokumentirane alternativne izolacijske rešitve, kar pojasnjuje, zakaj je Mylar postal glavna izbira.
Mylar folija v primerjavi z izolacijskimi plastičnimi nosilci
Prednosti Mylarja
Lahka in nizka-cena, ki pomaga izboljšati energijsko gostoto baterije.
Slabosti Mylarja
višje zahteve za proizvodne procese; položaj zvitka želeja je težje nadzorovati, kar povečuje težave med vstavljanjem lupine.
Prednosti izolacijskih nosilcev
Odlična strukturna stabilnost in enostavnejši postopki izdelave, ki pripomorejo k utrjevanju oblike želeja.
Slabosti izolacijskih nosilcev
Dodatna teža zmanjšuje energijsko gostoto in prinaša višje materialne stroške.
Posebne izjeme oblikovanja
Nekatere oblike celic (kot je majhen π P7+ žele zvitek) uporabljajo izolacijski lepilni trak namesto mylarja. To je običajno posledica omejenega strukturnega prostora, ki preprečuje termično varjenje Mylar folije.
Zaključek
Mylar ovijanje je nepogrešljiv varnostni postopek za prizmatične litij{0}}ionske baterije. Mylar kot lahka PET izolacijska folija ustvarja zanesljivo izolacijsko pregrado med zvitkom želeja in aluminijasto lupino. V bistvu preprečuje okvaro baterije, ki jo povzročijo notranji kratki stiki in korozija ohišja, ki jo povzročijo reakcije aluminija-litija, s čimer zagotavlja varnost in življenjsko dobo baterije.
