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    我国锂离子电池用隔膜的研究与开发现状

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      任务小子

        在采访中,有电池材料专家告诉记者,隔膜是锂离子电池的重要组成部分之一,隔膜的重要材料是多孔高分子膜,包括聚乙烯及聚丙烯。锂离子电池使用的隔膜对安全性、渗透性、孔隙度和厚度都有严格的要求。

        在锂离子电池,带电离子在正极和负极之间移动不断形成电流,电极和隔膜位于电池的正负电极之间,这不仅可以防止正负电极之间的直接接触,而且确保顺利通过电解质离子。周甄生动地解释说,电池电解液就像一条河,河边徒步旅行船等锂离子隔膜是建立在大坝的腰部,一个隔膜洞就像一个大坝闸门,在正常情况下,离子在正负两极持续流动,充电和放电的循环的结束。

        高端隔膜通常采用陶瓷材料。假如电解液温度过高,这种材料就会膨胀,气孔就会像门相同关闭,阻碍离子的交流,从而防止电池因高温而爆裂。周震说,隔膜是锂离子电池资金猜测到的最高技术壁垒的一种材料,其技术难点在于孔的工程技术、基体材料和制造设备。技术要求高,所以价格也高,占电池总成本的10%以上。

        目前,世界上最好的锂离子电池隔膜材料来自朝日化工和东郊化工两家日本公司,而国内锂离子电池铝塑膜市场90%的份额是昭和电工等日本厂家的独家。天津力神公司的工程师告诉记者,与日本相比,我国的高端隔膜距离明显。国产隔膜产品的一致性不高,存在不合格的孔隙率、厚度、孔隙弥散度和孔径弥散度不均。

        膜片的质量直接影响电池的容量、充放电循环寿命、阻燃和抗爆安全功能。业内人士惋惜地叹息:一层隔膜两重天,大步走过的是晴天!

        国产隔膜亟待打破

        现在锂离子电池隔膜制造工艺重要分为湿法和干法。记者在采访中了解到,我国在干法工艺上已进入国际第一方,但在湿法隔膜领域,国内公司虽然掌握了方法,但仍全部与国外巨头抗衡,此外,中心生产设备也重要依靠进口。

        数据显示,2017年,国内锂离子电池市场规划约1130亿元,动力锂离子电池规划约600亿元。工业和信息化部公布的《节能与新能源轿车产业发展规划(2011-2020年)》也显示,到2020年,我国每年只能生产200万辆纯电动汽车和插电式混合动力车。根据电池专业协会的预算,每年对优质汽车动力锂电池隔膜材料的需求将达到数亿平方米。

        锂离子电池的发展不能被别人控制,隔膜等高端材料也不能逃脱!天津巴莫股份有限公司总经理吴孟涛认为,如此巨大的市场需求,完全依赖国外厂商,不仅不切实际,而且也将是国内动力锂离子电池最大的担忧。

        高端隔膜技术有很高的门槛,不仅要投入大量的资金,还要有强大的研发和生产团队,熟练的技术和高水平的生产线。关于湿法制造,树脂材料和添加剂的挤压和混合过程以及拉伸过程是两个核心难点。周甄认为国内隔膜公司想要更多,有必要基材表面处理技术,如拉力胶工艺,冲压产品的材料、设备和过程控制,和其他领域的三个教训,此外,隔膜产业链上游,包括国内涂布机等,生产中心配备也要迎头赶上,尽快完成本地化更大的突破。

        

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