日本研制出“无纺布”新型锂电池隔膜

锂电池隔膜作为锂电池技术含量最集中的部分，其附加值也高得诱人，因此成为众多电池厂家争先抢夺的对象。一直以来，日本美国等国家在锂电池隔膜制造方面都占据着领先地位。而根据最新消息，日本KRI公司最近又研发出了新型锂电池隔膜纳米纤维无纺布。
    据悉，该新材料的制作原理主要是通过电纺丝法来制造。而电纺丝法是一种在带有数10kV电位差的电场里喷涂聚合物溶液，由此形成直径为nm级别的微细纤维的方法，可形成无纺布状的薄膜。KRI公司此次成功制备的是纤维直径在100nm左右的聚乙烯合金化的纳米纤维无纺布。
    据悉，锂电池隔膜作为锂电池的最关键组成部分，不仅对性能要求高，而且对其安全性的要求也很高。目前的主流产品是聚烯烃多孔膜。薄膜本身在高温下会融化，由此可以向锂离子充电电池提供关断(Shutdown)性能。不过，薄膜本身会大幅变形(熔毁)是个问题。
    此次，KRI公司通过对包含聚乙烯的聚合物合金材料应用电纺丝法，成功制造出了纳米纤维无纺布。这样在聚乙烯材料可提供关断性的同时，纳米纤维形状还有利于提高电池性能，可以开发出高性能且安全性较高的新一代锂离子充电电池隔膜。
    而相比于主流产品聚烯烃多孔膜的两道制备工序，电纺丝法只要一道工序即可形成无纺布状的多孔膜。电纺丝法由于工序少可实现更低成本的制造。此外，电纺丝法不是将隔膜作为其他部件重叠起来，而是直接在电极上形成，所以有望进一步降低价格。该材料实现规模化生产后，将有望广泛应用车用动力电池，从而推动电动车的产业化发展。