锂离子电池隔膜的力学性能测量

作者：江斌; 孔祥景; 施伟; 田昊; 郭战胜^*

来源：实验力学, 2023, 38(06): 712-722.

• 锂离子电池
• 隔膜
• 弹性模量
• 强度
• 泊松比
• 数字图像相关

隔膜是锂离子电池的重要组成部分，其力学性能的综合表现是保证电池电化学性能的关键因素。本文通过单向拉伸实验和数字图像相关(DIC)技术来研究表面涂敷聚偏二氟乙烯的聚乙烯隔膜的基本力学性能；结合工程应力-应变曲线，分别确定了隔膜横轴(TD)和纵轴(MD)方向在不同拉伸速率下的弹性模量和强度；利用DIC技术得到的应变-时间曲线，确定了隔膜TD和MD方向的泊松比。单向拉伸实验表明，隔膜TD和MD方向的弹性模量和极限强度值都与测试方向无关，且拉伸速率越快，弹性模量越大，但极限强度值基本不变。DIC测试结果表明，隔膜TD和MD方向的泊松比也相等。研究发现，与很多已有隔膜具有明显各向异性性质不同，测试隔膜不但具有较高的弹性模量和极限强度，而且具有明显的各向同性性质。

• 单位
  上海大学; 上海市应用数学和力学研究所; 深圳市新嘉拓自动化技术有限公司