鋰電池陶瓷隔膜的作用

鋰電陶瓷隔膜是鋰電池四大關(guān)鍵材料之一,隔膜的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等,直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性,性能優(yōu)異的隔膜對(duì)提高電池的綜合性能具有重要的作用。

鋰電池陶瓷隔膜的主要作用是使電池的正、負(fù)極分隔開來(lái),防止兩極接觸而短路,此外還具有能使電解質(zhì)離子通過(guò)的功能。另外,由于電解液為有機(jī)溶劑,因而隔膜還必須具備耐有機(jī)溶劑的性能。

鋰電池陶瓷隔膜的多孔結(jié)構(gòu)內(nèi)部可以吸存保持電解液，實(shí)現(xiàn)鋰離子導(dǎo)電。鋰電池隔膜的的離子傳導(dǎo)能力直接關(guān)系到電池的整體性能，其隔離正負(fù)極的作用使電池在過(guò)度充電或者溫度升高的情況下能限制電流的升高，防止電池短路引起爆炸，具有微孔自閉保護(hù)作用，對(duì)電池使用者和設(shè)備起到安全保護(hù)的作用。

鋰電池隔膜成本占電池成本的1/3左右。陶瓷隔膜的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等，直接影響電池的容量、循環(huán)性能以及安全性能等特性，性能優(yōu)異的隔膜對(duì)提高電池的綜合性能具有重要的作用。目前60%～70%的隔膜市場(chǎng)主要采用濕法雙向拉伸工藝，因?yàn)闈穹p向拉伸縱向橫向更加均勻平衡。而且濕法主要用于高端隔膜，干法用于中低端產(chǎn)品。

 

鋰電池陶瓷隔膜的興起

就國(guó)內(nèi)鋰電池隔膜行業(yè)大環(huán)境而言，在2014年之前陶瓷隔膜仍主要應(yīng)用于高端數(shù)碼產(chǎn)品，那時(shí)候市場(chǎng)的需求量較少，主流的隔膜企業(yè)也未意識(shí)到該工藝的巨大前景，因此未專門建設(shè)涂覆產(chǎn)線。在2015年之后，由于國(guó)內(nèi)新能源汽車動(dòng)力電池需求量大增，對(duì)于電池安全性的要求越來(lái)越高。

各大鋰電池廠商加大了對(duì)電池安全性的設(shè)計(jì)研發(fā)，其中涂覆隔膜被認(rèn)為是一種降低電池內(nèi)部事故的重要措施。因此，國(guó)內(nèi)各大鋰電池隔膜企業(yè)開始擴(kuò)張涂覆產(chǎn)線，以滿足客戶不同的涂覆需求。

陶瓷涂覆的主流方向是在基膜的表面，涂覆一層陶瓷材料。陶瓷涂覆工藝使用的漿料由陶瓷顆粒、粘結(jié)劑、溶劑和表面活性劑按一定配方配成。按涂覆方式不同，涂覆設(shè)備分為窄縫式涂覆、浸涂法涂覆和凹版輥涂覆。