??隨著環(huán)境污染和全球變暖加劇，人們對于使用清潔可再生能源給予越來越多的關(guān)注，因此以鋰離子電池為代表的新型二次電池因具有高能量密度、長循環(huán)壽命、耐用性和安全性等優(yōu)勢，被認(rèn)為是解決環(huán)境污染和儲能的關(guān)鍵。

      在制備這些電池的過程中，我們最熟悉的先進(jìn)陶瓷材料——氧化鋁（Al2O3）其實(shí)也參與了其中不少環(huán)節(jié)，如鋰離子電池隔膜制備、正極材料包覆、固體電解質(zhì)制備等。具體氧化鋁作為電池材料是如何使用的。
1、隔膜涂層
      Al2O3在鋰離子電池領(lǐng)域應(yīng)用量最大的領(lǐng)域正是隔膜涂層，即將α-Al2O3粉體均勻的涂覆在一層有微孔結(jié)構(gòu)的聚烯烴薄膜表面，用于隔離正負(fù)極防止短路，但又能保證鋰離子自由通過。隔膜基膜一般材質(zhì)為PE或PP，采用干法拉伸或濕法（相分離法）制成，然后在其表面涂覆氧化鋁粉體為陶瓷涂覆膜，可極大減小隔膜收縮率，同時提高耐刺穿能力和吸液率，有效提高電池安全性能。
2、正極材料包覆
      在鋰離子電池中正極材料是決定其性能的關(guān)鍵材料之一，是一種高附加值產(chǎn)品。目前，雖然鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、三元材料是4種已經(jīng)商業(yè)化的鋰離子電池正極材料，但是它們在安全性、循環(huán)性能、容量保持等方面存在一定的缺陷。
      為了提高正極材料的穩(wěn)定性，研究者采用不同的改性方法，如摻雜、表面包覆以及兩種方式共用等。其中表面包覆對正極材料的改性被認(rèn)為是最為有效的方法。在眾多包覆材料中，Al2O3因其來源廣和價格低廉，并且能有效提升正極材料的電化學(xué)性能而被廣泛使用。
      根據(jù)氧化鋁在正極材料表面包覆的厚度和包覆形貌的不同，可以將Al2O3表面包覆正極材料的形態(tài)分為3種，其不同主要取決于所使用的涂層工藝的類型。涂層的形態(tài)大致可分為粗糙涂層、超薄涂層和厚涂層，理想的Al2O3涂層應(yīng)該完全覆蓋正極顆粒，并且涂敷均勻且包覆層厚度較薄。這將有助于提升鋰離子電池的循環(huán)性能、倍率性能和安全性能等。
3、其他
      納米氧化鋁作為電池材料的作用還有很多。如在鋰硫電池中，Judez等人將氧化鋁作為PEO基固態(tài)電解質(zhì)的無機(jī)填料，研究發(fā)現(xiàn)含有Al2O3作為無機(jī)填料顯著改善了鋰金屬的SEI層，使得庫倫效率高達(dá)99%，因此這些含無機(jī)填料的固態(tài)聚合物電解質(zhì)可能是提高全固態(tài)鋰的安全性和電化學(xué)性能的理想候選材料。
      東超新材生產(chǎn)的α-Al2O3粒徑范圍覆蓋300納米至120微米，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于塑料、涂料、陶瓷等行業(yè)。公司可根據(jù)客戶需求提供表面包覆改性等定制化處理，有效改善材料相容性與性能表現(xiàn)，致力于為企業(yè)提供針對性解決方案，助力突破技術(shù)瓶頸。

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來源：粉體圈