Separator
Een batterijseparator is een dunne, elektronisch isolerende laag tussen de positieve en negatieve elektrode van een cel. De separator voorkomt direct fysiek contact en interne kortsluiting, maar laat ionen door poriën bewegen die met elektrolyt zijn gevuld. DOE Energy Storage Handbook: Lithium-Ion Batteries
Functie
In gangbare lithium-ioncellen met vloeibare elektrolyt zijn separatoren vaak microporeuze polymeermembranen. Ze voeren niet de externe elektronenstroom van de cel en zijn geen actief materiaal; hun poriën vormen het ionische pad dat nodig is voor laden en ontladen. De poriestructuur, bevochtiging door de elektrolyt, chemische stabiliteit, mechanische sterkte en het thermische gedrag beïnvloeden allemaal de weerstand en betrouwbaarheid.
Sommige meerlaagse polymeerseparatoren zijn ontworpen om hun poriën bij een stijgende temperatuur te sluiten, waardoor het ionentransport afneemt. Deze uitschakelreactie is één beschermingsfunctie en bewijst niet dat een cel inherent veilig is. Verdere verhitting kan krimp of defecten veroorzaken, terwijl verontreiniging, mechanische schade en andere fouten de fysieke scheiding nog steeds kunnen opheffen. ACS Omega: Ceramic-coated separators and thermal shutdown behavior
Een vaste elektrolyt kan de scheidende en ionengeleidende functies combineren zonder een conventioneel poreus membraan. Zie Cell Chemistry & Components voor de diepere wisselwerkingen tussen componenten.