CN117157819A - 呈现氢氟酸清除特性的碱处理的电池隔膜 - Google Patents

呈现氢氟酸清除特性的碱处理的电池隔膜 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于锂离子电池的隔膜，所述隔膜在用某些类型和数量的苛性制剂处理后呈现出氢氟酸清除特性。这种碱性处理产生了具有抗衡离子的表面络合物，所述抗衡离子与HF反应以捕获离解的氟离子，从而减少在主题电池使用期间其内可能的破坏性酸的量。此后，隔膜上的这种表面抗衡离子‑氟络合物呈现出较低的离解倾向，从而减少了氧化/酸性氟离子的存在，并通过提高充电水平延长了电池寿命。

Description

呈现氢氟酸清除特性的碱处理的电池隔膜
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年4月2日提交的申请号为63/170,435的未决美国临时专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本发明涉及用于锂离子电池的隔膜，所述隔膜在用某些类型和数量的苛性制剂处理后呈现出氢氟酸清除特性。这种碱性处理产生了具有抗衡离子的表面络合物，所述抗衡离子与HF反应以捕获离解的氟离子，从而减少在主题电池(battery)使用期间其内可能的破坏性酸的量。此后，隔膜上的这种表面抗衡离子-氟络合物呈现出较低的离解倾向，从而减少了氧化/酸性氟离子的存在，并通过提高充电水平延长了电池(battery cell)寿命。
背景技术
高级锂离子电池(LIB)成本效益部署的主要障碍为容量衰减/循环寿命缩短的问题。传统锂离子电池的电解质通常由线性和环状有机碳酸酯和六氟磷酸锂(LiPF6)的混合物组成。甚至最纯等级的电池电解质通常含有约25ppm的水，不受机理的限制，这可能是由于LiPF6的吸湿性造成的。水和湿气的存在导致分解并随后形成HF，HF侵蚀并溶解许多不同阴极成分中的过渡金属。液体电解质中氢氟酸(HF)的存在被认为是这种分解和缩短电池寿命的主要原因。溶解的金属离子迁移并沉积在锂/石墨阳极上，导致锂/石墨阳极失效。HF也可以侵蚀和浸出沉积在阴极表面上的无机物质(例如LiF)。如果发生这种情况，LiF曾经沉积的阴极表面现在暴露于电解质溶液中，并且在新暴露的表面上发生额外的电解质分解。已经使用了几种方法来改善HF存在下阴极的结构稳定性，包括保护涂层，以及在电解质中使用化学清除HF的碱性添加剂。保护性/反应性涂层也已经沉积在隔膜上。所有这些方法的一个缺点是它们增加了LIB的质量和体积，而没有增加其容量和/或功率密度。此外，在电池失效点之前，电池分解不容易被检测到。因此，可靠的清除主题锂离子电池(液体电解质型)中氟离子的能力在本领域具有显著的益处。
发明内容
本发明的一个显著优点为通过提供适当处理过的隔膜部件来减少电池内有害的游离HF的能力。另一个显著的优点为在电池装置中引入的用于这种HF减少的预成型隔膜的苛性处理的简化过程。因此，本发明的另一个显著优点为对有这种处理过的隔膜的典型可充电电池进行改进的能力。
因此，本发明包括用于锂离子电池的电池隔膜，所述电池隔膜在其表面上呈现抗衡离子，其中所述抗衡离子选自由pKb水平至多6.0、优选至多4.0的碱提供的离子，并且其中所述电池隔膜呈现氢氟酸清除性能。此外，本发明包括上述电池隔膜，其中所述抗衡离子选自钠离子、镁离子、钾离子、钡离子和钙离子。包括上述电池隔膜的电池(和其它储能装置)也包括在本文中。
如上所述，氟化氢、HF和氟化氢的水溶液(氢氟酸)为高度腐蚀性的化合物。HF腐蚀为一个特别与包括锂、六氟磷酸锂或其它含氟锂盐的电池相关的问题。本申请提供了一种或多种HF清除隔膜，其呈现出存在pKb至多6.0(如上所述，优选至多4.0)的碱的抗衡离子。术语“HF清除隔膜”是指涉及清除、结合、捕集、束缚、反应、保护或限制HF的隔膜。与游离HF相比，HF清除隔膜中的HF更不易损坏部件。在一些实施方案中，HF清除隔膜延长了电池寿命。如上所述，这种隔膜还可以呈现出吸湿性，以允许在使用这种隔膜时，在目标电池内吸湿。
提供了一种呈现出增强的HF清除(和可能的吸湿)性能的锂离子电池，其包括预成型且随后苛性处理的电池隔膜。所提供的电池可以呈现出减少HF损害。术语“减少HF损害”是指涉及减少、降低和/或改善对一个或多个电池部件的HF相关损害，与没有这种特定苛性处理的预成型隔膜的电池相比，在一段时间内或在中到高容量的延长时间内减少或降低HF相关损害。具有增强的HF清除性能的锂离子电池可以包括衬有或由这种预成型的苛性处理的隔膜组成的部件。衬有的部件可以选自阳极部件、阴极部件、封装材料(甚至可以为集电器)部件和不同类型的电解质离子传导材料部件。术语“封装材料”是指涉及围绕阳极、阴极和电解质的任何结构或装置，例如但不限于壁、盖、顶部、底部、罐或筒。因此，可以将经碱处理的隔膜制品引入到锂结构制备过程中，将这种经处理的隔膜放置在阳极和阴极之间，包括至少一个集电器(含有允许从电池外部进行电转移的连接)，将得到的结构放置在电池外壳内，将液体电解质引入其中，并将其密封。然后可以对得到的锂离子电池进行充电和再充电，并与外部机械/电气设备一起使用以向其提供电力。
用低pKb制剂处理过的预成型隔膜制品的这种HF清除能力，以及表面上某些抗衡离子的存在，可以对减少使用期间内部电池降解和损坏，同时改善电池充电寿命及其循环，提供高效的结果。因此，作为一个可能的实施方案，本发明提供了氟化氢(HF)-清除隔膜制品(无纺材料或薄膜)，并且可能更具体地，提供了吸湿隔膜，其中除了HF之外，所述膜还能够吸收目标电池内的水分。可以首先形成或制备这种可能的隔膜，随后进行碱性处理，以使表面碱羟基与其中的抗衡离子形成络合物。在多个方面，这种碱选自pKb至多6.0(优选至多4.0)的碱，包括但不限于氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂、氢氧化钡、氢氧化钙和氢氧化镁。这种吸湿膜可以进一步包括至少一种添加剂，例如但不限于Al2O3。为了在目标电池(或其它类似的能量储存装置)中提供足够的物理性能，这种隔膜优选呈现出至少35MPa的拉伸强度和大于65Gurley s的透气性。此外，这种隔膜的可能实施方案呈现出高离子电导率和小于或等于ddendr的平均孔径。
本发明还提供了一种具有增强的湿气清除性能的电池(或其它类型的能量储存装置，例如电容器)，其中所述电池包括苛性处理后在其上存在的表面络合的抗衡离子的吸湿隔膜。以这种方式，相对于这种处理过的隔膜，所公开的电池呈现出降低HF损害倾向。这种隔膜(或多个隔膜)被引入到阳极和阴极之间，并与这种目标电池(或储能装置)中的至少一个集电器相邻。这种电池的实施方案在250次循环后也呈现出至少90％的容量。
因此，本发明提供了减少电池内水分的方法，包括将本申请的吸湿膜结合到电池中，其具有同时减少电池中游离HF方法的潜力。
除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所属领域的技术人员通常理解的含义。
本文所用的“一个/种(a)”、“一个/种(an)”和“该/所述(the)”可以包括复数指代物，除非明确且无误地限于一个指代物。
术语“隔膜”是指包括薄膜、无纺材料结构、片材、层压材料、薄纸或平面柔性固体。隔膜特性包括但不限于厚度、强度、柔韧性、拉伸强度、孔隙率和其他特性。应认识到不同的隔膜或不同类型的隔膜可以呈现出不同或相似的特性。
术语“离子传导隔膜”是指涉及两个电极(即阳极和阴极，或者正电极和负电极)之间的隔膜。离子传导隔膜允许离子在两个区域之间流动，同时划分、分离或分隔两个区域。
术语“吸湿分隔膜”是指包括能够吸收、接纳、保留、浸泡、内化或捕集液体的隔膜。有关的液体包括但不限于有机溶液、水溶液、电解质溶液、氢氟酸、HF和碳酸盐基电解质溶液。优选地，这种苛性处理的HF清除(由于表面上可能存在吸湿基团而吸湿)在吸湿后通常可以保持其原始尺寸，或者通常可以最小程度地改变尺寸，以最好地确保完全覆盖电极之间的分离界面。
用本文所述的由合适的低pKb碱处理的一种或多种隔膜类型(可能在电池中使用一种以上)可以包括但不限于，i)膜，例如但不限于聚烯烃，例如聚丙烯、聚乙烯、双层聚丙烯和聚乙烯，以及它们的聚烯烃膜的组合，例如具有陶瓷涂层(其可有助于提高本身与碱抗衡离子络合的能力)的聚烯烃，ii)单独的陶瓷隔膜或具有无纺材料增强物的陶瓷隔膜，iii)具有陶瓷涂层的无纺织物结构，iv)具有微纤维的无纺织物结构、纳米纤维的无纺织物结构及它们的组合的无纺织物结构、均匀尺寸的微纤维的无纺织物结构、均匀尺寸的纳米纤维的无纺织物结构、缠结的微纤维和纳米纤维的无纺织物结构、这种类型的单层无纺材料的无纺织物结构、单个微纤维层的双层或多层无纺材料的无纺织物结构、单个纳米纤维层的无纺织物结构、单个缠结的层和/或微纤维和纳米纤维的组合的无纺织物结构以及它们的任何组合的无纺织物结构，和v)具有独立的表面基团的聚合物结构和可以与碱抗衡离子络合的部分的聚合物结构，包括但不限于聚乙烯醇膜、聚碳酸酯膜(两者在其表面上都存在游离羟基，作为非限制性实例)及它们的组合等。用存在于隔膜表面上的捕获氟的抗衡离子进行这种碱性处理的能力提供了所需的效果，因此以这种方式处理的任何类型的隔膜和/或在其上具有游离络合基团和自由的潜在络合(羟基，同样，作为非限制性实例)的任何类型的隔膜都可以以这种方式使用和实施。锂离子电池结构中隔膜的公认和公知的用途使其具有这种整体能力，因为电解质流过这种电池中的隔膜，并且已证明主题电池中HF的产生和存在是可能的和难以避免的。如上所述，氟化氢(以及最终的氢氟酸)被认为是锂离子电池中电解质和水的反应产物。这种酸性物质被认为有助于主题电池随时间的降解，因为氧化性离子化合物(实质上为游离氟离子)可能在内部与脆弱的金属部件结合，从而降低其有效性，同样，最终导致电池失效。此外，在这方面，随着时间的推移，该过程可能是缓慢且稳定的，造成与电池充电(特别是对于这种可充电锂离子类型)相关的恶化结果，导致充电周期急剧减少需要用户更频繁地寻求充电。最终，充电循环保持较低的充电水平，导致电池失效和更换。同样，这种电池衰减也可能导致电解质在电池内形成不希望的且潜在危险的枝晶和类似结构，其至少会导致短路。因此，减少这种破坏性可能结果的机会的能力对这种锂离子电池技术可能是重要的。
如上所述，这种碱处理过的隔膜可以为任何类型的隔膜，隔膜在主题电池内使需要的电解质在电极之间转移即可(例如，至少通过存在合适尺寸的孔隙达到这一目的)。这种隔膜可以由不同的材料形成，在一个非限制性的实例中，包括由各种类型的纤维(如上所述)制成的无纺织物结构。这种纤维可以具有任意直径，从具有均匀尺寸的纤维和相同的纤维成分材料的结构至由不同材料制成的不同尺寸的纤维。因此，材料可以选自合成纤维和天然纤维、直径微米、直径纳米、微纤维和纳米纤维的组合、缠结的微纤维和纳米纤维等。在材料方面，这种纤维在本质上可以为聚合的，包括但不限于纤维素、聚丙烯腈、聚烯烃、聚烯烃共聚物、聚酰胺、聚乙烯醇、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚砜、聚氟乙烯、聚偏二氟乙烯-六氟丙烯、聚甲基戊烯、聚苯硫醚、聚乙酰基、聚氨酯、芳族聚酰胺、半芳族聚酰胺、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、合成纤维素聚合物及它们的共混物、混合物和共聚物。这种纤维可以以微纤维和纳米纤维的形式提供，以形成其中也存在必要的芳纶纤维的单层结构(无纺材料)。作为实例，这种结构可以根据申请号为8,936,878、9,637,861和9,666,848的美国专利中公开的材料和方法形成。
如上所述，这种隔膜也可以为膜结构。这种膜包括那些其中具有孔结构的膜，用于有效的电解质转移(同样，如上所述)。实例包括但不限于CELGARD和POLYPORE隔膜产品(聚烯烃类型，如具有电解质转移能力的聚丙烯膜，同样，如上所述)。如前所述，作为用于后续碱处理的制造结构提供的其他可能的隔膜制品，包括但不限于陶瓷隔膜、具有陶瓷涂层的无纺材料类、具有陶瓷涂层的聚烯烃膜类、聚碳酸酯膜、聚乙烯醇膜以及它们的组合。
在目标锂离子电池中为最终实施和引用提供这种隔膜结构后，用碱处理隔膜以实现在隔膜表面上存在络合的抗衡离子(例如钠离子、镁离子、钙离子、钾离子、钡离子以及锂离子，在较小程度上，尽管如果氢氧化锂用作苛性碱也是可能的)。形成这种络合物的能力可以随着某些材料的存在而提高，某些材料作为隔膜成分具有游离羟基(或类似基团)。如果想要和/或需要，至少在假设下，也可以进行预碱应用处理，允许这种络合发生。因此，这种苛性处理可以包括但不限于任何应用步骤，例如浸渍、喷射、喷涂、刷涂(或类似)以及任何类似的步骤。这种碱制剂可以具有任何合适的摩尔浓度，以确保在目标隔膜表面上络合，其中的摩尔浓度水平本身在用于潜在的薄且精密的隔膜时不会示出是有害的。因此，这种处理制剂中碱的浓度可以为约0.1至10摩尔浓度(在水溶液中，或者在非质子溶剂中，作为一种可能，包括但不限于例如DMSO(二甲基亚砜))。就摩尔浓度而言，更集中于0.2至5之间的可能水平，最优选可以为05至5。同样，这种水平使应用于目标隔膜表面时抗衡离子充分负载；过低的摩尔浓度将不能产生氟离子清除(捕获)所必需的水平；太高会导致目标隔膜制品本身的有害降解。因此，引入的碱处理应该实现这种想要的络合水平，而实际上不会使主题隔膜损坏、收缩等。因此，该方法可以进一步包括干燥步骤，以除去隔膜表面任何多余的水分(由于苛性制剂本性含水)，然后将其引入目标锂离子电池。这种干燥步骤可以包括烘箱干燥、真空干燥或空气干燥，或甚至可能是强制通风干燥，特别是在足够低的温度水平下，以确保在启用这种电池之前处理过的隔膜制品的尺寸稳定性。
在隔膜形成/制造之后的苛性处理所用的碱(如上所述)包括但不限于，氢氧化钠、氢氧化钾(KOH)、氢氧化锂、氢氧化钙、氢氧化钡和氢氧化镁(所有这些碱的pKb至多6.0，更明确地至多4.0)。在一些方法中，优选的碱为氢氧化钠(NaOH)或KOH。在其他方法中，优选的碱为氢氧化钙或氢氧化钡。这样后续苛性处理步骤(如本文所述，在制造和/或形成之后)在主题隔膜上产生表面抗衡离子络合物的能力为这样处理过的隔膜提供明显的HF清除能力(以及可能的吸湿特性)。因此，认为本发明包括基于其表面呈现出任何pKb至多6.0、优选至多4.0的抗衡离子的隔膜。
在目标隔膜表面上络合的抗衡离子可以以这种方式转移，其量足以实现所需的氟清除水平(并且也可能允许吸湿)。这种抗衡离子水平可以在上述络合和干燥步骤之后利用X射线光电扫描程序(XPS)来测量。基于隔膜总重量的抗衡离子百分比为0.01至1(优选0.1至1；更优选约0.1至约0.75)的度量可以实现这样的目的。
附图说明
图1为测试隔膜(处理后和未处理)的pH值和表面积之间关系的图示。
图2为测试隔膜的HF的浓度和表面积之间关系的图示。
图3为测试隔膜的HF的浓度差和表面积之间关系的图示。
图4为测试隔膜的清除HF的摩尔数和表面积之间关系的图示。
图5为测试隔膜的清除HF的克数和隔膜克数之间关系的图示。
具体实施方式
以下描述和实施例仅仅代表本发明的可能的实施方案。就以下权利要求而言，本领域的普通技术人员将会很好地理解这种公开的范围及其广度。
如上所述，用于可再充电系统(锂离子、钠离子等)的苛性处理的电池隔膜提供氢氟酸(或氢氟化物)清除的发现符合该领域的改进，该改进允许更好的安全性和整体性能。在这方面，提供隔膜并用某种苛性溶液处理，然后单独测试与这种HF浓度和pH水平相关的多种特性。
为此，进行了一项研究以评价一种示例性电池隔膜类型(Dreamweaver Gold 20)的HF清除性能，以及相同隔膜碱处理后的性能。
隔膜准备
将不同量的干燥隔膜暴露于设定量的仿制电解质(dummy electrolyte)(电解质组分不含LiPF6盐，其将以循环的方式反应)中。仿制电解质包含初始HF含量，以测试其仅与苛性处理相关的清除。在一些隔膜样品中预先加入过量的碱溶液并适当排水，然后彻底干燥以除去残留的碱溶液，而其他样品未进行处理。为了比较，隔膜(如下所述)用3N氢氧化钠和3N氢氧化钡处理，其它样品未进行相关碱溶液的处理。测量所得溶液的pH水平，以便研究隔膜量和碱处理对隔膜HF清除能力的影响。
因此使用Dreamweaver Gold 20隔膜的A4手抄纸，利用13mm直径的冲模或Silhouette Cameo 4切割器从这种手抄纸中取出圆片。将A4纸粘贴到Cameo 4的低粘性背衬上，并送入Cameo 4设备中。使用手动刀片，其深度设置为7。Cameo 4的程序设置包括深度设置为2，压力设置为15，以及10次通过。编入Cameo 4软件的程序为13毫米的圆片阵列。切割/打孔后，将圆片放入20毫升PTFE(聚四氟乙烯)小瓶中。这种PTFE小瓶用于避免传统玻璃瓶中与HF存在相关的蚀刻。因此，如上所述，用加入氢氧化钠和氢氧化钡(3N溶液)的小瓶以这种方式制备碱处理和未处理的隔膜。
然后将这种带有隔膜的小瓶放入真空烘箱中至少48小时，以确保在125℃的温度下彻底干燥。
为了更好地了解处理后的隔膜部件的HF清除能力，在该实验分析中生产并使用了“仿制”电解质。在真实的电解质中，主盐LiPF6会导致循环反应发生，卷积结果。取而代之的是，使用常规电解质的主要成分，即碳酸甲乙酯(EMC)和碳酸乙二酯(EC)(均购自SigmaAldrich)。为了制备仿制电解质，将EC加热到其熔点，然后加入到玻璃烧瓶中。将EMC加入烧瓶中，使两种化学品的体积比为1:1，并充分混合。从仿制电解质的母料中，将其分成几部分并放入较小的烧瓶中。这些部分用HF溶液“定量给料”至每个实验所需的初始HF浓度，并充分混合。
然后从烘箱中取出装有隔膜的样品瓶，并立即加入仿制电解质且密封，以减少实验室空间内环境湿度对样品的污染。所有样品均使用7毫升仿制电解质，以便在测试结束测量pH值时彻底润湿隔膜且有足够的额外的溶液进行取样。用PTFE盖密封小瓶。在预定的暴露时间内，将小瓶保持密封，并储存在Bel-Art Dry Keeper干燥剂柜中。
在暴露时间结束后，每次取出一个样品进行分析。为了避免损坏探针并确保在适当的pH范围内进行测量，向样品中加入10毫升水并充分混合。在这项研究中，使用了Mettler Toledo SevenCompact S220 pH/离子计。为了进行分析，混合样品不封盖，并将预先校准的探针浸入样品中。
结果和讨论
初步分析涉及测量样品隔膜的pH值。原始数据如图1的图示所示，未处理的隔膜呈现pH值提高的趋势，但与氢氧化物处理的隔膜相比，处于更低的水平。因此，随着隔膜表面积的增加，pH值有明显的提高趋势。使用以下公式，可以将pH值转换为氢离子浓度[H+]：
[H+]＝10-pH
因此，图2示出了处理后的隔膜相对于清除后的[H+]浓度的类似的上升图形趋势。公式：
[H+]空白样品-[H+]样品＝[H+]清除
基本上示出了与样品隔膜测量结果相关的结果，并且处理后的隔膜在清除酸方面明显提高。
图3提供了一个图表，该图表进一步利用了测量数据和上述公式，关于空白(未处理的样品)和苛性处理的隔膜的浓度差。同样，明显的趋势示出了所公开的隔膜实施例的益处，尽管在某种程度上很明显，未处理的隔膜本身可能呈现出轻微的酸清除能力(但比所公开的碱处理的隔膜的水平低得多)。
图4示出了清除后HF的实际摩尔数与隔膜(处理后和未处理)的表面积之间关系的图示。同样，如上述酸清除测量相关认为的一样，这种清除后HF的摩尔结果表明，本发明的碱处理后的隔膜清除能力远远超过任何未处理的隔膜。此外，与氢氧化钡处理的隔膜相比，氢氧化钠处理似乎提高了清除水平。
为了绘制该图，由于仿制电解质仅添加了HF(已知数量和浓度)，假定：
[H+]＝[HF]
将仿制电解质和水的总量转换成摩尔数：
[HF]*0.017[L]＝HF的摩尔数
此外，这种基于主题隔膜重量的HF清除能力可以利用以下公式计算转换成隔膜的质量：
因为HF的摩尔质量是已知的：
因此产生图5中结果是可能的，其中提供了处理后的隔膜的克数和清除后的HF的克数之间的关系。
总之，随着隔膜表面积(或质量)的增加，一定量的HF清除能力也在提高。未处理的隔膜清除HF的数量明显少于碱处理后的隔膜，这证明了隔膜的碱处理影响清除能力。两种碱处理都是通过向隔膜中加入过量的3N碱(适当排水)来进行的。也就为说，每种碱中存在的(-OH)基团是等效的。对于NaOH处理的隔膜优于Ba(OH)2的原因有两种可能的解释。第一个原因为钡表现出更高的电荷，这造成了释放其第二个(-OH)基团的困难。第二为较小的NaOH基团更容易渗透隔膜。Ba和Na组示出相似的斜率，这表明与未处理的隔膜相比，随着隔膜量的增加清除率更高。这表明隔膜表面的均匀官能化。
因此，当用碱处理隔膜时，HF清除能力增强。标准化隔膜处理(3N对3M溶液)证明了将相同数量的(-OH)基团引入隔膜环境中。事实上，所公开的碱处理后的隔膜表现出此前在可再充电能量储存装置领域未被探究的HF清除能力和容量。因此，利用这些处理后的隔膜部件进行的这种改进也使电池更安全且性能更好。
已经详细描述了本发明，显然，本领域技术人员将能够在不脱离本发明范围的情况下做出变化和修改。因此，本发明的范围应该仅由所附权利要求来确定。

Claims (7)

1.一种用于锂离子电池的电池隔膜，所述电池隔膜在其表面上呈现抗衡离子，其中所述抗衡离子选自由pKb水平至多6.0的碱提供的离子，并且其中所述电池隔膜呈现氢氟酸清除性能。
2.根据权利要求1所述的电池隔膜，其中所述抗衡离子选自钠离子、镁离子、钾离子、钡离子和钙离子。
3.一种电池，包括权利要求1所述的电池隔膜，其中所述电池隔膜位于其中的阴极和阳极之间。
4.一种电池，包括权利要求2所述的电池隔膜，其中所述电池隔膜位于其中的阴极和阳极之间。
5.根据权利要求1所述的电池隔膜，其中所述抗衡离子在制备所述电池隔膜期间或之后施加。
6.根据权利要求3所述的电池隔膜，其中所述抗衡离子为钠离子。
7.根据权利要求1所述的电池隔膜，其中所述抗衡离子选自由pKb水平至多4.0的碱提供的离子。
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