鋰離子隔膜介紹

鋰離子電池隔膜簡介鋰離子電池鋰離子電池，由正極材料、負(fù)極材料、隔膜、電解液四部分組成。其中隔膜作為鋰離子電池中的關(guān)鍵部件，成本占到整個(gè)電池的10%-15%，在高端電池中甚至占到20%以上。鋰電池隔膜的作用基體材料為聚丙烯、聚乙烯材料和添加劑鋰電池隔膜材料高強(qiáng)度薄膜化聚烯烴多孔膜材料有耐有機(jī)溶劑功能充放電過程中使電解質(zhì)離子來回通過的功能隔膜的作用分隔電池的正負(fù)極，防止短路隔膜的要求電子絕緣性-------正負(fù)極的機(jī)械隔離；一定的孔徑和孔隙率，低電阻和高離子電導(dǎo)率，對鋰離子有很好的透過性耐電解液腐蝕，電化學(xué)穩(wěn)定性好對電解液的浸潤性,保證足夠的吸液保濕力；具有足夠的力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性、自動(dòng)關(guān)斷性能，保護(hù)電池安全?？臻g穩(wěn)定性和平整性好；動(dòng)力電池對隔膜要求更高，通常采用復(fù)合膜。鋰電池隔膜的要求聚烯烴商業(yè)化隔膜

隔膜材料主要是以聚乙烯（polyethylene，PE）、聚丙烯（polypropylene，PP）為主的聚烯烴（Polyolefin）類隔膜，其中PE產(chǎn)品主要由濕法工藝制得，PP產(chǎn)品主要由干法工藝制得。聚烯烴隔膜的分類分類方法按材料分類按工藝分類按結(jié)構(gòu)分類種類PP、PE、PP/PE復(fù)合干法、濕法單層PP、PE多層PP、PE三層PP/PE/PP聚烯烴隔膜的主要原料：PP、PE（特點(diǎn)：強(qiáng)度高、耐酸堿腐蝕、耐化學(xué)）聚烯烴隔膜的主要生產(chǎn)方法：按成孔機(jī)理不同分類美國Celgard干法專利，UBE購買Celgard專利國內(nèi)自主知識產(chǎn)權(quán)的工藝，利用聚丙烯不同相態(tài)間密度的差異聚烯烴商業(yè)化隔膜河南格瑞恩干法工藝：干法是將聚烯烴樹脂熔融、擠壓、吹膜制成結(jié)晶性聚合物薄膜，經(jīng)過結(jié)晶化處理、退火后，得到高度取向的多層結(jié)構(gòu)，在高溫下進(jìn)一步拉伸，將結(jié)晶界面進(jìn)行剝離，形成多孔結(jié)構(gòu)，可以增加薄膜的孔徑。優(yōu)點(diǎn)：工藝相對簡單、附加值高、無環(huán)境污染。缺點(diǎn)：孔徑及孔隙率較難控制；拉伸比較小；低溫拉伸時(shí)容易導(dǎo)致隔膜穿孔；產(chǎn)品不能做得很薄。熔融擠出拉伸熱處理冷卻高倍拉伸分切熱定型收卷干法單向拉伸干法雙向拉伸生產(chǎn)工藝濕法又稱相分離法或熱致相分離法，將液態(tài)烴或一些小分子物質(zhì)與聚烯烴樹脂混合，加熱熔融后，形成均勻的混合物，然后降溫進(jìn)行相分離，壓制得膜片，再將膜片加熱至接近熔點(diǎn)溫度，進(jìn)行雙向拉伸使分子鏈取向，最后保溫一定時(shí)間，用易揮發(fā)物質(zhì)洗脫殘留的溶劑，可制備出相互貫通的微孔膜材料。優(yōu)點(diǎn)：隔膜孔徑范圍比較小而均勻；雙向拉伸強(qiáng)度高；膜更薄。缺點(diǎn)：投資大，周期長，工藝復(fù)雜；環(huán)境污染。生產(chǎn)工藝國內(nèi)由于多方面技術(shù)上的綜合差距，不能達(dá)到國外一樣的精密控制。產(chǎn)品差距主要在于厚度、強(qiáng)度、孔隙率等指標(biāo)不能得到整體兼顧，且量產(chǎn)批次穩(wěn)定性較差。因此研究開發(fā)低成本、制作工藝簡單、孔徑尺寸適當(dāng)、空隙率高、機(jī)械強(qiáng)度能滿足要求的微孔聚合物隔膜對于提高電池性能和降低電池成本具有重要的實(shí)際意義。2020年中國鋰電隔膜出貨量37.2億平方米，市場現(xiàn)狀市場現(xiàn)