鋰電池隔膜的特點(diǎn)與發(fā)展現(xiàn)狀
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2020-01-01 21:58
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鋰電池隔膜的特點(diǎn)
提供安全:
具有良好的絕緣性，防止正、負(fù)接觸短路或毛刺、顆粒、樹(shù)突刺穿短路。因此,隔膜需要有一定的拉伸和擊穿強(qiáng)度,不易撕裂,大小基本上保持穩(wěn)定的情況下突然的高溫,這不會(huì)導(dǎo)致大面積的電池的短路和熱失控的由于融化的收縮。
微孔通道實(shí)現(xiàn)充放電功能和倍增器性能:
膜必須具有很高的孔隙率，而孔隙率的特性限制了鋰離子在電池中的遷移，這反映在電導(dǎo)率上。
另外，對(duì)于新能源汽車使用的動(dòng)力電池，由于整車對(duì)電池的安全性和能量密度要求較高，所以鋰電池上的隔膜一般要求如下:
1. 安全性高:包括熱穩(wěn)定性、電化學(xué)穩(wěn)定性、耐擊穿性和短路性;
2. 更好的一致性:包括厚度、孔徑和孔徑分布;
3.理想孔隙度和孔隙結(jié)構(gòu);
4. 吸液能力強(qiáng)，阻力小;
5. 更高的能量密度:需要更大的電化學(xué)穩(wěn)定窗口，也就是說(shuō)，高電壓電阻也是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。
鋰電池隔膜的發(fā)展現(xiàn)狀
目前，世界上隔膜的主流產(chǎn)品有單層聚丙烯(PP)納米微孔膜、單層聚乙烯(PE)納米微孔膜、PP/PE/PP三層復(fù)合納米微孔膜等類型，這些微孔膜可以水平、垂直精確拉伸。雙向精密拉伸法生產(chǎn)PE、PP隔膜，是一個(gè)多步驟、復(fù)雜而精密的加工過(guò)程，包括吹塑、流膜、連續(xù)精密拉伸等重要環(huán)節(jié)。因此，隔膜是鋰電池技術(shù)含量最高的部件。
近年來(lái)，隨著隔膜成功國(guó)產(chǎn)化后價(jià)格的迅速下降，鋰電池材料總成本的比例也有所下降，一般在7-15%左右。一般來(lái)說(shuō)，三元電池正極和負(fù)極材料的單位成本相對(duì)較高，膜成本占不到10%。在磷酸鐵鋰電池中，正極和負(fù)極材料的單位成本相對(duì)較低，膜成本約占15%。
目前，我國(guó)鋰電池隔膜的發(fā)展比較困難。困難主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
▲傳統(tǒng)膜片制備技術(shù)相關(guān)專利基本上被美國(guó)和日本的少數(shù)企業(yè)壟斷。中國(guó)在生產(chǎn)技術(shù)方面缺乏自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
▲國(guó)內(nèi)企業(yè)在生產(chǎn)隔膜關(guān)鍵技術(shù)方面，特別是產(chǎn)業(yè)化技術(shù)相對(duì)缺乏，很多企業(yè)在小試驗(yàn)中往往能生產(chǎn)出好的樣品，但大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品一致性較差;
▲中國(guó)在新技術(shù)、新方法的研究上與世界同步，但新技術(shù)對(duì)設(shè)備和過(guò)程控制的要求往往更高，中國(guó)的精密加工設(shè)備相對(duì)薄弱，這限制了工業(yè)化的發(fā)展。
以上是鋰電池分離器的介紹和發(fā)展現(xiàn)狀。隨著新能源汽車的逐步推廣，預(yù)計(jì)到2012年，鋰電池隔膜的需求量將增加10倍。這不僅對(duì)鋰電池行業(yè)具有革命性意義，對(duì)整個(gè)電動(dòng)車行業(yè)的發(fā)展也具有革命性意義。
