锂离子电池的隔膜介绍

隔膜是锂电池的重要组成部分之一，通常也称成为电池隔膜、隔膜纸、离子分离膜等，处于新能源汽车产业链的上游部分。

锂电池隔膜介绍

隔膜是锂电池四大组成部件之一，作用是绝缘正负极防止短路，能让锂离子自由通过，在过度充电或温度升高的情况下通过闭孔的功能防止正负极接触，达到绝缘的作用;能够影响锂电池的容量、循环性能和充放电电流密度等关键性能。

锂电池隔膜根据生产工艺的不同，一般分为干法隔膜和湿法隔膜，其中干法又可分为干法单拉隔膜和干法双拉隔膜，或者干法单层隔膜和干法多层隔膜。干法隔膜一般使用PP作为原料，PP和PE多层共挤出;湿法隔膜则一般使用超高分子量聚乙烯作为隔膜主体，石蜡油作为成孔剂，二氯甲烷作为萃取液。

锂电池隔膜的特点

提供安全保障：

具有良好的绝缘性，防止正负极接触短路或者被毛刺、颗粒、枝晶穿刺而出现的短路。因此隔膜需要具有一定的拉伸、穿刺强度，不易撕裂，并且在突发高温条件下基本保持尺寸的稳定，不会熔缩导致电池的大面积短路和热失控。

实现充放电功能、倍率性能的微孔通道：

隔膜必须具有较高的孔隙率并且孔隙特征制约着电池的锂离子的迁移，体现在参数上就是电导率。

另外，对于用在新能源汽车上的动力电池，由于整车对电池的安全性和能量密度要求较高，因此用于动力锂电池上的隔膜一般会要求以下几点：

1、更高安全性：包括受热稳定性、电化学稳定性、抗穿刺抗短路性能;

2、更好的一致性：包括厚度、孔径和孔径分布;

3、理想的孔隙率和孔隙结构;

4、更强的吸液能力和较小的电阻;

5、更高的能量密度：会要求更大的电化学稳定窗口，即耐高压特性也是未来趋势。

锂电池隔膜发展现状

目前国际上隔膜的主流产品是经横向和纵向精密拉伸的单层聚丙烯(PP)纳米微孔膜、单层聚乙烯(PE)纳米微孔膜、PP/PE/PP三层复合纳米微孔膜等类型。双向精密拉伸法来生产PE、PP隔膜，是一个多步骤、复杂而精密的加工过程，包括吹塑、流延制膜、连续精密拉伸等多个重要环节。因此，隔膜是锂电池部件中技术含量最高的。

近年来随着隔膜成功国产化后价格迅速下降，在锂电池材料总成本的占比也有所下降，一般在7-15%左右。一般来说，三元电池中正极和负极材料单位成本较高，隔膜成本占比在10%以内;磷酸铁锂电池中正负极材料单位成本相对较低，隔膜成本占比在15%左右。

目前国内开发锂电池隔膜，但难度较大。难度主要体现在以下几个方面：

▲传统制备隔膜工艺的相关专利基本被美国和日本的少数企业所垄断，我国在生产技术方面缺乏自主知识产权;

▲国内企业在生产隔膜的关键技术方面特别是产业化技术方面较为欠缺，很多企业在小试时往往能够拿出较好的样品，但大规模生产时产品的一致性较差;

▲我国在新工艺、新方法的研究方面与国际同步，但新的工艺往往对设备和工艺过程控制要求较高，我国的精密加工设备基础比较薄弱，限制了产业化。

以上就是锂电池隔膜的介绍和发展现状，随着新能源汽车的逐渐推广，到2012年，预计新能源汽车将令锂电池隔膜的需求量翻10倍。不仅对锂电池行业，对整个电动汽车行业发展都将具有革命性的意义。