鋰離子電池隔膜材料性能要求以及材料的發(fā)展趨勢
來源：寶鄂實業(yè)
2020-10-25 08:45
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鋰離子電池隔膜材料性能要求
鋰離子電池隔膜作為鋰離子電池四大主要材料之一，一般是絕緣性較好的材料，提供鋰離子在電解液中的遷移通道。隔膜的性能參數(shù)對電池性能影響重大，因此制備高性能隔膜材料對于電池的性能發(fā)揮和實際應用至關重要。影響鋰電池隔膜性能的主要因素包括隔膜化學穩(wěn)定性、力學強度、孔隙率大小及潤濕性、安全保護的自關閉性能等幾個方面。
1.力學強度
隔膜在鋰電池結構及充放電反應過程中需要具有一定的機械強度。隔膜的一個重要作用是將正負極反應隔開，如果隔膜皺縮或破裂導致電解液滲透，就會發(fā)生電池短路，具有很大的安全隱患，因此隔膜需要有一定的力學強度和韌性。
2.熱極定性
由于鋰離子電池中電解質溶液除了水溶劑，還會采用有機溶劑和非水電解液，因此隔膜應具有良好的化學穩(wěn)定性和耐腐蝕性能，能夠在電池多次充放電過程中實現(xiàn)結構的完整性與反應的穩(wěn)定性。
3.孔隙分布及孔隙率
隔膜為了保持鋰離子良好的透過能力，材料需要具備一定大小的孔隙，并保證低電阻和高離子傳導率?？紫洞笮⒂绊戨姵貎茸杓半姵氐陌踩?。
4.電池安全性
此外，隔膜的自關閉技能在電池安全性方面至關重要。自關閉機理要求隔膜在過載大量放熱，溫度升高過高，接近材料熔點時隔膜結構中孔隙閉合，成功隔絕離子穿梭，停止正負極反應形成斷路，以在過熱情況下防止電池爆炸。
5.浸潤性
鋰電池隔膜的浸潤性也是評價隔膜性能好壞的標準之一，為保證離子的順利傳輸，隔膜需要和電解液充分接觸，有良好的浸潤性、與電解液的滲透能力和離子穿透能力。
鋰電池隔膜材料的發(fā)展趨勢
鋰電池隔膜成為鋰離子電池生產的關鍵材料之一，乃至其產業(yè)鏈的重要組成部分。因隔膜的生產工藝具有較高的技術壁壘，其成本約占鋰離子電池成本的10%-20%，毛利率可達50%-60%，是四大主要材料中毛利率最高的產品，因此，鋰電池隔膜也被業(yè)內認為是鋰離子電池產業(yè)鏈中最具投資價值的行業(yè)之一。
鋰電池隔膜材料產能擴張趨勢明顯，為滿足市場需求，提升競爭力，星源材質也積極擴張產能。目前，勝利精密的新能源業(yè)務包括鋰電池濕法隔膜和智能汽車制造業(yè)務即鋰電池濕法隔膜的生產、研發(fā)及智能汽車核心結構模組的生產制造，主要提供濕法基膜、涂覆膜和中控顯示模組的結構件等產品。
未來鋰電池隔膜行業(yè)競爭將加劇，2019年我國鋰電池隔膜產量已經達到14.35億平方米;隨著新增產能逐步投產，我國的鋰電池隔膜或將出現(xiàn)嚴重的供大于求局面;屆時，鋰電池隔膜的市場競爭將進一步加劇，慘烈價格戰(zhàn)或不可避免。到時，只有那些握有核心技術、具備強大研發(fā)能力和具有優(yōu)秀財務表現(xiàn)的企業(yè)才能在激烈的競爭中勝出并發(fā)展壯大，而其余企業(yè)只能被淘汰、黯然退出。
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