使用 VC 和 DMFu 添加剂的锂离子软包电池的包装要求侧重于绝对的密封完整性和化学相容性。 为了支持这些特定电解液的热关断能力，包装工艺——通常使用铝塑复合膜——必须要求极高的气密性和经过验证的耐电解液腐蚀性，尤其是在密封边缘。
热关断机制的成功完全取决于维持特定的内部化学环境。因此，包装必须防止任何泄漏或渗透，这些泄漏或渗透会稀释在高温事件期间阻止隔膜孔隙所需的单体浓度。
关键材料和密封标准
高气密性的必要性
采用这种特定电解液化学的软包电池依赖于软包装，通常由铝塑复合膜组成。
该材料的主要要求是极高的气密性。即使是微观渗透也会破坏电解液的稳定性，损害用于安全保护的特定添加剂（VC 和 DMFu）。
耐边缘腐蚀性
任何软包电池的结构薄弱点是密封处。
对于含有 VC（碳酸乙烯酯）和 DMFu（富马酸二甲酯）的电解液，包装材料必须特别耐受密封边缘的电解液腐蚀。如果密封因化学相互作用而降解，电池将失去密封性，导致安全机制失效。
安全机制的工艺控制
精确的电解液注入
包装过程不仅限于外部薄膜，还包括电池的填充。
电解液注入过程必须以高精度控制。不准确的剂量可能导致电池安全特性所需的活性单体供应不足。
实现热关断效应
在此背景下，VC 和 DMFu 的核心功能是在热失控期间触发反应。
包装和注入必须确保单体浓度足够，以便在发生高温反应时能够完全阻止隔膜孔隙。隔膜的这种物理阻塞是实现预期热关断效果的机制。
应避免的常见陷阱
忽视化学相容性
一个常见的错误是假设标准的软包材料与所有电解液添加剂普遍兼容。
VC 和 DMFu 混合物的特定腐蚀潜力需要验证密封层相容性，以防止随时间推移出现分层或泄漏。
单体浓度不一致
如果包装过程允许蒸发或注入不一致，安全添加剂的浓度可能会发生变化。
如果浓度过低，在温度骤升期间，阻塞机制将无法有效启动，使电池容易发生失控。
通过包装确保安全
为了最大限度地提高锂离子电池的可靠性，请将您的包装协议与您的安全目标保持一致：
- 如果您的主要关注点是长期可靠性：验证您的铝塑复合膜选择是否具有针对 VC 和 DMFu 在密封边缘的耐腐蚀性记录。
- 如果您的主要关注点是安全性能：对电解液注入量实施严格的质量控制，以确保始终满足隔膜孔隙阻塞所需的单体浓度。
您的包装的完整性不仅仅是关于密封；它是确保电池安全性的化学反应的先决条件。
总结表：
| 要求类别 | 关键规格 | 对安全/性能的影响 |
|---|---|---|
| 材料选择 | 高阻隔性铝塑复合膜 | 防止湿气进入和电解液泄漏 |
| 密封完整性 | 增强的耐边缘腐蚀性 | 防止与活性 VC 和 DMFu 添加剂发生反应而导致泄漏 |
| 注入控制 | 高精度剂量 | 确保足够的单体浓度以阻塞隔膜 |
| 机制支持 | 热关断兼容性 | 允许添加剂在高温下有效阻塞隔膜孔隙 |
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参考文献
- Arnab Ghosh, De‐Yi Wang. Deciphering a New Electrolyte Formulation for Intelligent Modulation of Thermal Runaway to Improve the Safety of Lithium‐Ion Batteries. DOI: 10.1002/adfm.202502761
本文还参考了以下技术资料 Kintek Press 知识库 .
