锂电隔膜检测

锂电隔膜作为锂电池的关键内层材料，其性能直接影响电池的安全性与循环寿命。

检测需围绕孔径结构、力学强度、热稳定性等核心维度，确保在充放电过程中实现离子导通与电极隔离的双重功能。

微观结构与孔径检测

通过扫描电镜（SEM）观察隔膜表面的微孔分布，孔径需均匀且呈蜂窝状独立孔结构，平均孔径通常控制在 0.1 - 0.5μm 之间 —— 孔径过大易导致正负极短路，过小则影响离子传输效率。

孔隙率检测采用压汞法或气体透过法，锂电池用隔膜孔隙率一般为 40% - 55%，孔隙率不足会增加电池内阻，过高则降低机械强度。

孔径分布均匀性也需评估，若存在大孔径缺陷，需通过激光粒度仪定位异常区域。

力学性能测试

拉伸强度与断裂伸长率是关键指标：常温下横向拉伸强度≥150MPa，纵向≥180MPa，断裂伸长率需≥40%，以抵抗电池充放电时的体积膨胀应力。

热收缩试验将隔膜置于 150℃环境中 30 分钟，横向 / 纵向收缩率均应≤3%，若收缩率超过 5%，可能导致电极暴露引发短路。

穿刺强度测试使用直径 1mm 的钢针，以 50mm/min 速度穿刺，破膜力需≥20N，避免装配过程中被极片边缘刺破。

热稳定性与安全性评估

熔点与热闭孔性能是核心安全指标：聚乙烯（PE）隔膜熔点需≥135℃，聚丙烯（PP）≥160℃，复合隔膜的层间熔点差应≥20℃。

热失控测试通过差示扫描量热仪（DSC），隔膜在 180℃下的热分解起始温度需≥200℃，且热释放速率≤100W/g。

闭孔温度检测时，隔膜在 130 - 140℃区间内的孔径闭合率需达 90% 以上，确保电池过热时快速阻断离子传导，抑制热失控蔓延。

电解液兼容性检测

耐溶剂性试验将隔膜浸泡在碳酸酯类电解液中 72 小时，重量变化率控制在 - 2% 至 + 2% 之间，若溶胀过度会导致孔径变形。

吸液保液性能测试中，隔膜的吸液率需≥150%，保液率≥120%，以保证电解液的持续供应。

界面电阻检测通过交流阻抗法，浸泡前后的界面阻抗增幅应≤10%，避免电解液侵蚀导致离子传输阻力上升。

厚度与均匀性检测

使用激光测厚仪沿隔膜宽度方向等距采样，厚度公差需控制在 ±2% 以内（如 20μm 隔膜的误差≤0.4μm），局部厚度波动过大会导致电流分布不均。

面密度均匀性检测要求每平方米重量偏差≤1.5%，可通过称重法结合幅宽计算验证，确保成膜工艺的稳定性。

杂质与洁净度控制

离子杂质含量检测采用电感耦合等离子体质谱（ICP - MS），钠、钾等碱金属离子总量需≤5ppm，铁、铜等重金属离子≤1ppm，避免杂质离子嵌入电极影响电池性能。

尘埃粒子检测在洁净环境下进行，≥5μm 的颗粒数需≤10 个 /㎡，防止大颗粒刺破隔膜或堵塞孔隙。

通过上述检测，可全面评估锂电隔膜的离子传输效率、机械耐受性与热安全边界，为高能量密度电池的设计与量产提供关键质量保障，从材料端降低电池短路、热失控等风险。