锂离子隔膜
锂离子电池隔膜
功能性隔膜开发
针对特定应用场景，开发 具有自关闭、耐高温、耐 高压等功能的特殊隔膜。
前景预测
随着新能源汽车市场的持 续增长和储能领域的快速 发展，锂离子电池隔膜市 场需求将持续旺盛。同时 ，技术创新将推动隔膜产 品不断升级，提高电池性 能和安全性。
政策法规影响因素分析
环保政策
随着全球环保意识的提高，各国政府将加强对电池生产和 使用环节的环保监管，对隔膜材料的环保性能提出更高要 求。
产品特点
不同厂商的锂离子电池隔膜产品具有各自的特点。例如，日本厂商的产品在品质和性能方面具有较高的水平，但 价格相对较高；韩国厂商的产品则具有较高的性价比；中国厂商的产品在价格方面具有优势，但在品质和性能方 面仍有提升空间。
竞争格局与发展趋势
竞争格局
当前，锂离子电池隔膜市场呈现出寡头竞争的格局。 日本、韩国和中国等国家的主要厂商占据了市场的大 部分份额，其他小型厂商则主要在中低端市场进行竞 争。
锂离子电池隔膜
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目 录
• 锂离子电池隔膜概述 • 锂离子电池隔膜结构与性能 • 锂离子电池隔膜制备技术 • 锂离子电池隔膜应用领域 • 锂离子电池隔膜市场现状与竞争
格局 • 锂离子电池隔膜未来发展趋势与
挑战
01
锂离子电池隔膜概述
定义与作用
定义
锂离子电池隔膜是锂电池的关键 内层组件之一，置于电池正负极 之间，具有选择性透过离子的功 能。
能源政策
各国政府为推动新能源产业发展，将出台一系列扶持政策， 包括税收优惠、补贴等，降低锂离子电池成本，间接推动 隔膜市场发展。
安全标准
针对锂离子电池安全事故频发的问题，政府将制定更为严 格的安全标准，要求隔膜具有更高的热稳定性和机械强度。
《锂离子电池隔膜》课件
到关注。企业需要采取有效措施，降低生产过程中的环境污染。
03
市场波动
锂离子电池隔膜市场的需求受电动汽车和储能市场的影响较大，市场波
动较大。企业需要加强市场分析和预测，以应对市场波动带来的风险。
06
锂离子电池隔膜的未来展望
新材料与新技术的研发
总结词
随着科技的不断进步，新材料和新技术 在锂离子电池隔膜领域的应用将更加广 泛。
机械性能
隔膜的机械稳定性对电池 的寿命和安全性至关重要 。
•·
拉伸强度：隔膜应具有足 够的拉伸强度，以承受电 池充放电过程中的应力。
厚度与均匀性：隔膜的厚 度应均匀，以确保电池的 一致性和稳定性。
穿刺强度：隔膜应具有一 定的抗穿刺能力，防止因 针刺等意外因素导致的电 池短路。
热性能
•·
热收缩率：隔膜的热收缩率应尽 可能低，以确保电池在充放电过 程中的结构稳定性。
03
锂离子电池隔膜的性能要求
电化学性能
隔膜在电化学反应中的表现，直接影响 电池的充放电性能。
离子选择性：隔膜应具有适当的离子选 择性，使锂离子能够顺利通过，而其他 离子或分子则受到阻碍。
电子绝缘性：隔膜应具有良好的电子绝 缘性，防止正负极直接接触而发生短路 。
•·
离子电导率：隔膜应具有较高的离子电 导率，以降低内阻，提高电池的充放电 效率。
VS
详细描述
随着对锂离子电池隔膜性能要求的提高， 新材料和新技术的发展将为隔膜的研发提 供更多可能性。例如，新型纳米材料、高 分子材料等具有优异性能的新材料，以及 先进的制备技术、改性技术等，都可能为 锂离子电池隔膜的改进和优化提供支持。
提高生产效率与降低成本
总结词
提高生产效率和降低成本是锂离子电池隔膜 未来的重要发展方向。
锂离子电池隔膜基础知识
收卷
湿法工艺流程图
在线测厚
3.隔膜的市场情况
3.1市场的发展趋势
从体体积积上上
小体积 隔膜厚度越薄越好
手机、 数码相机等
大体积 隔膜厚度有一定的要求
电动自行车、 电动汽车
3.隔膜的市场情况
电池隔膜的研究重点：开发制造工艺简单、制造成本低的途径，这对于提高电池
性能和降低电池成本具有重要的实际意义，最终要使产品的孔径尺寸适当、孔隙率 高、机械强度能满足要求。
通道畅通无阻，而且在电池体系中，不可避免的会有大量的副反应发生，消耗大量的电解液，
所以必须有足够的贮备，否则就会由于电解液的缺少引起界面电阻的增加，同时还会加速电解
液的消耗，这将是恶性的循环，所以吸液率是个很重要的隔膜参数。
pcuptake (M2 M1) M1
式中 M1—浸泡后质量(g)； M2—干膜质量(g)
电池隔膜发展的趋势：要求有较高的孔隙率和抗撕裂强度、较低的电阻、较好的
抗酸碱能力和良好的弹性等。
电池隔膜具有高附加值：聚丙烯原料的价格为8000元/吨，加工成隔膜后为300
万元/吨。
3.2生产隔膜企业介绍
1.美国Celgard公司 Celgard公司成立于1981年，注册资本2亿
美金，全球共分四个事业部，电池隔膜事业 部2007年全球总销售金额为8.5亿美金。 Celgard持有干法单向拉伸制造工艺的专利， 并且有MBI、BYD两大客户的支持，成为干 法聚烯烃隔膜的领跑者。
原理：熔融挤出／拉伸／热定型法的制备原理是聚合物熔体在高应力场下结晶，
形成具有垂直于挤出方向而又平行排列的片晶结构，然后经过热处理得到弹性材料。 具有硬弹性的聚合物膜拉伸后片晶之间分离，并出现大量微纤，由此而形成大量的 微孔结构，再经过热定型即制得微孔膜。
锂离子电池隔膜
主要应用领域
电动汽车
锂离子电池隔膜在电动汽车领域的应用最为广泛，主要作为电池组件的核心材料之一，用于隔开正负极材料，防止短 路和电池爆炸等安全问题。
储能领域
储能领域是锂离子电池隔膜的另一个重要应用领域，主要涉及电力、通信、智能电网等领域。在这些领域中，锂离子 电池隔膜用于储存电能，并在需要时释放出来。
产品特点
干法工艺制备的隔膜具有机械强度高、耐高温、热稳定性好等优点，同 时干法工艺可以生产出厚度较大的隔膜，适用于高功率密度的锂离子电 池。
工艺比较与优化
生产成本
湿法工艺使用的是水溶剂，生产成本较低；而干法工艺使用的是有机溶剂，生产成本较高。因此，在考虑生产成 本的前提下，湿法工艺更具优势。
产品性能
市场竞争
随着市场规模的不断扩大，锂离子电池隔膜领域的竞争也 越来越激烈。新进入者和现有企业之间的竞争将进一步加 剧。因此，企业需要不断提高产品质量和服务水平，加强 品牌建设和市场推广，以保持竞争优势。
05
锂离子电池隔膜的环保与可持续发展
生产过程中的环保要求
02
01
03
原材料选择
使用环保材料，如可再生资源，减少对环境的破坏。
作用
隔膜在锂离子电池中起到至关重要的作用，它决定了电池的容量 、内阻、安全性以及电池的寿命。
隔膜的组成与结构
组成
锂离子电池隔膜主要由聚烯烃材 料制成，其表面涂有陶瓷涂层以 增强其热稳定性。
结构
隔膜的结构通常呈现出多孔性， 这些孔隙允许锂离子通过，却阻 止了电子的直接流通，从而实现 了正负极之间的隔离。
06
研究与发展趋势
研究现状与成果
聚烯烃隔膜
聚烯烃隔膜具有高孔隙率、低成 本和良好的热稳定性，是锂离子 电池的主要隔膜类型。目前，研 究者通过优化隔膜的孔径、厚度 和拉伸强度等参数，提高了隔膜 的电化学性能和安全性。
锂离子电池隔膜相关知识
锂离子电池隔膜相关知识锂离子电池是一种广泛应用于手机、平板电脑、电动汽车等领域的电池。
而隔膜是锂离子电池中极为重要的组成部分，起到分隔正负极的作用。
本文将围绕锂离子电池隔膜展开详细介绍。
一、锂离子电池隔膜的作用隔膜是锂离子电池中的重要组成部分，不仅要分隔正负极，而且要能够让锂离子通过。
它的主要作用有以下几个方面：1.防止正负极之间短路，以免电池发生故障。
2.热量不均匀时，隔膜还可以阻止热流向正负极传递，保护电池安全性。
3.能够防止电池内部严重的化学反应发生，保证电池寿命。
4.通过调整隔膜孔径和孔隙度的大小，可以影响电池中锂离子的传输性能，达到增加电池容量的目的。
二、锂离子电池隔膜的种类锂离子电池隔膜的种类一般有以下三种：1.聚丙烯隔膜聚丙烯隔膜具有良好的热稳定性和化学稳定性，使用寿命长，且在电池过充和过放时不易熔化。
它是目前应用最广泛的隔膜。
2.聚酰胺隔膜聚酰胺隔膜在电池的容量和寿命上相对聚丙烯隔膜有更好的表现，但其价格相对较高。
3.陶瓷隔膜陶瓷隔膜具有良好的化学稳定性，耐高温，耐电化学腐蚀，且有良好的防火性能。
但其价格较高，制造难度也较大。
三、锂离子电池隔膜的发展趋势锂离子电池技术的不断升级，为研发更加稳定、高效、安全的电池隔膜提供了宝贵的机遇。
近年来，一些新型材料，如锂离子导体和多层复合膜，已经应用在电池隔膜中，可以有效提高电池的性能和安全性。
此外，目前锂离子电池的生产已逐步向智能化、自动化方向发展。
通过引入大数据分析、人工智能等技术，优化锂离子电池的生产流程和制造质量，将成为未来隔膜发展的一大趋势。
四、锂离子电池隔膜应该如何选择在选择锂离子电池隔膜时，应该从以下几个方面考虑：1. 电池容量和寿命根据电池的容量和使用的环境选择对应的隔膜。
2. 安全性和可靠性选择具有良好化学稳定性和耐高温、耐电化学腐蚀性、防火性能良好的隔膜。
3. 成本对于普通的使用场合，选择价格相对较低的聚丙烯隔膜即可。
总之，锂离子电池隔膜是锂离子电池的关键组成部分之一，其质量和性能直接影响到电池的使用寿命和安全性。
锂离子电池隔膜的作用
锂离子电池隔膜的作用
锂离子电池隔膜是指在锂离子电池中，将正负极之间隔开的一层薄膜。
它是锂离子电池中非常重要的一个组成部分，具有以下作用：
1. 隔离正负极
隔膜的最主要作用就是隔离正负极，防止两者直接接触。
如果没有隔膜，正负极之间会发生短路，导致电池内部过热、漏液、爆炸等危险
情况。
2. 传递离子
虽然隔膜将正负极分开了，但电池需要通过离子传递来完成电荷的转移。
因此，隔膜需要允许锂离子通过，并且能够控制锂离子的流动速
度和方向。
3. 控制温度
在电池工作时会产生一定的热量，如果温度过高会影响电池寿命和安
全性。
一些高端锂离子电池的隔膜还可以通过调节渗透率来控制温度。
4. 防止化学反应
在某些情况下，正极材料会与负极材料发生化学反应，产生气体或其他有害物质。
隔膜可以防止这些物质混合在一起，从而保证电池的安全性。
总之，锂离子电池隔膜在锂离子电池中起着至关重要的作用，不仅保证了电池的正常工作，还能够提高电池的安全性和寿命。
锂离子电池隔膜成本
锂离子电池隔膜成本1. 引言1.1 锂离子电池隔膜的作用锂离子电池隔膜是一种重要的组件，其主要作用是阻止正负极间的直接接触，同时允许锂离子在充放电过程中的传递。
隔膜在电池中起到隔离和导电的双重作用，有效防止电解液中的锂离子和阴极材料之间的直接接触，避免短路和安全事故的发生。
隔膜还可以保持电池内部的稳定结构，使电池更加耐用和可靠。
锂离子电池隔膜在整个电池系统中扮演着至关重要的角色，其质量和性能直接影响着电池的性能和安全性。
在电池领域的发展中，隔膜的作用越发凸显，其质量和成本也成为制约锂离子电池发展的重要因素之一。
随着电池技术的不断进步和锂离子电池应用的广泛推广，对隔膜的要求和重视程度也在逐渐提升。
深入了解锂离子电池隔膜的作用对于提高电池性能、降低成本具有重要意义。
1.2 锂离子电池隔膜的重要性锂离子电池隔膜是电池中的重要组成部分，起着隔离正负极、传导离子、防止短路和保护电池安全的作用。
隔膜的品质直接影响着电池的性能和安全性，因此其重要性不可忽视。
隔膜可以有效防止正负极直接接触，避免短路发生，从而保证电池的正常工作。
隔膜具有一定的离子传导性，可以帮助阳离子和阴离子在电池内部进行快速传输，提高电池的充放电效率和性能稳定性。
隔膜还可以在电池过充或过放时起到保护作用，防止电池发生过热、燃烧或爆炸等安全事故，确保使用过程中的安全性。
锂离子电池隔膜的重要性体现在其对电池性能、安全性的直接影响。
为了确保电池的正常运行和使用安全，选择高品质的隔膜材料、合理设计隔膜结构、严格控制生产工艺都是至关重要的。
只有重视隔膜的作用，才能更好地提升锂离子电池的性能和安全性。
2. 正文2.1 锂离子电池隔膜的成本结构锂离子电池隔膜的成本结构是指隔膜在整个生产过程中所涉及的各个成本因素。
隔膜的成本主要包括以下几个方面：1. 原材料成本：隔膜的主要原材料是聚丙烯或聚酰亚胺等高分子材料，其价格直接影响到隔膜的成本。
原材料的质量和成本占据了隔膜成本的大部分。
锂离子电池隔膜介绍
锂离子电池隔膜介绍咱今儿来聊聊锂离子电池里的一个关键配角——隔膜。
说起这玩意儿，它就像是电池里的一堵墙，看着不起眼，可没了它，整个电池就得罢工。
你说说，这隔膜薄得跟蝉翼似的，轻得像一片羽毛，可就是这么个小东西，在电池里可是个大忙人。
它就跟咱们小区的保安大爷似的，整天盯着正负极，生怕它们打架。
记得我刚学这个的时候，老师打了个特别形象的比方："你们想象一下，隔膜就像是一个带着无数小窗户的围墙，只让锂离子这些'好孩子'通过，把那些捣蛋的电子给拦在外面。
"这一说，我们全明白了。
有趣的是，这隔膜还有个绝活，叫"关门放狗"。
当电池温度太高时，隔膜上的小孔会自动关闭，就像是发现危险的贝壳，"啪"地一下把自己关得严严实实。
我那同学听完直乐："这不就是个会察言观色的小机灵鬼嘛！"说到材料，现在主流的隔膜都是用聚烯烃做的。
这名字听着高大上，其实就是一种塑料的远亲。
它又软又韧，像张纸，却比纸结实多了。
我们实验室有个老师开玩笑说："这玩意儿要是能做衣服，准能防弹。
"制作隔膜可是门手艺活儿。
得把材料拉得跟面条似的细，还得均匀。
要是哪个地方厚薄不均，就跟穿了双不对称的鞋似的，肯定干活不利索。
我们实验室就因为这事儿报废了好几批样品。
最逗的是测试环节。
我们得拿显微镜看隔膜上的孔洞，那场面，就像是在数天上的星星。
有次一个实习生盯着显微镜看了半天，抬起头来眼睛都成对眼了，把我们都笑趴下了。
这隔膜的性能要求可真不少，透气性要好，强度要够，还得耐高温。
就像是找对象，条件一大堆。
我们老师说："这哪是在做材料，简直是在选美国女婿！"不过说真的，这隔膜的重要性真不是吹的。
没有好的隔膜，锂电池就容易出事故。
就像前几年那些自燃的电动车，多半都是隔膜出了问题。
这么一想，这小薄膜还真是个保命的玩意儿。
现在市面上的隔膜种类可多了，单层的、多层的、涂层的，跟超市里的零食一样琳琅满目。
锂离子电池隔膜基础
锂离子电池隔膜基础
隔膜在锂离子电池中起着非常重要的作用，它是电解液在阳极和阴极间的隔离物，允许正负电流通过，但又阻止它们的完全混合。
隔膜的性能会对电池的性能产生非常重要的影响，它必须具有良好的稳定性、良好的水分保护，同时还应具有良好的导电性和柔性。
隔膜的主要功能是防止电解质的渗透，保持正负极的电离状态，并能够有效地抵抗电池内部的氧的析出。
隔膜应具有柔软性，可以使电极表面平坦，无缺洞，并且能够有效地抑制电池内的氢气充放。
隔膜的常见材料有聚合物、金属薄膜和纳米纤维。
1.聚合物隔膜
聚合物隔膜是目前应用最广泛的类型，它的主要成分是石墨烯、碳纳米管、聚酰胺和乙烯基丙烯酸酯。
石墨烯和碳纳米管具有很好的导电性和绝缘性，对电解液渗透具有一定的阻挡性。
聚酰胺和乙烯基丙烯酸酯具有良好的柔韧性，以及很好的抗拉强度和抗撕裂性能，可以提高隔膜的耐湿性能。
2.金属薄膜隔膜
金属薄膜主要由铝、锌、锡和铜等金属组成，它具有较高的导电性，可以有效防止电解液的渗透，而且能够有效地抑制氢气的生成和放出。
3.纳米纤维隔膜。
锂离子电池隔膜相关知识
锂离子电池隔膜相关知识锂离子电池隔膜是电池中非常重要的一个部件，主要作用是隔离正、负极，防止电解质在两极之间短路，从而影响电池的正常运行。
除此之外，隔膜还具有控制电池内部反应速率、稳定电压和提高电池寿命等重要作用。
下面就来介绍一下锂离子电池隔膜的相关知识。
一、隔膜的类型目前，锂离子电池隔膜的类型主要有以下几种：1.聚合物隔膜：是目前用得最多的一种隔膜，具有较高的热稳定性、较小的内阻和良好的电解液湿润性。
2.玻璃纤维隔膜：通常用于高温应用，具有较高的耐热性，但对于电解质的湿润性较差。
3.陶瓷隔膜：是目前最新研发的一种隔膜，具有优异的耐高温性和机械性能。
4.晶格氧化物隔膜：通过在金属箔上沉积氧化物陶瓷保护层制成，具有优异的抗渗透性和高电导率。
二、隔膜的材料及制造工艺隔膜的材料主要有聚合物、陶瓷、玻璃纤维和晶格氧化物等。
其中，聚合物材料由于其良好的湿润性、塑性和热稳定性，成为了制造锂离子电池隔膜的主要选择。
聚合物隔膜的制造工艺可以分为两种：一种是湿法制造，利用溶剂交联等方法制备；另一种是干法制造，通过高压和高温的方法制造而成。
三、隔膜的性能参数1.厚度：隔膜厚度对于电池的内阻、容量和性能具有重要影响。
一般隔膜的厚度为10-50um。
2.孔径：隔膜的孔径可以影响电解液的传导及电池的实际性能表现。
3.热稳定性：隔膜的热稳定性主要指在高温环境下，隔膜的变形率、气泡、缩孔等，越低越好。
4.抗渗透性：隔膜的渗透性指隔膜对电解液的耗损程度，抗渗透性越好，电池的寿命越长。
5.氧化还原性能：隔膜的氧化还原性能能够影响电池的负荷承载能力和寿命。
综上所述，锂离子电池隔膜作为电池中至关重要的一个部件，对于电池的安全性、性能和寿命等方面有着至关重要的影响。
在电池生产中，应该根据实际需求和使用环境选择适当的隔膜材料和制造工艺，并注意控制隔膜的厚度、孔径、热稳定性、抗渗透性和氧化还原性能等关键性能指标，以进一步提高锂离子电池的性能和可靠性。
隔膜锂离子迁移数
隔膜锂离子迁移数你知道吗？锂离子电池的“秘密武器”其实就藏在一个不起眼的地方——隔膜。
对，就是那个薄薄的膜，看起来就像一张纸一样，默默地在电池的两极之间起着至关重要的作用。
这个小小的隔膜可不仅仅是为了防止电池短路或者漏液那么简单，它还关系到锂离子的“迁移数”，这东西可比我们日常生活中的“信用分”还要重要，直接决定了电池的性能和使用寿命。
好吧，别紧张，听我慢慢给你讲。
锂离子在电池里就像是热锅上的蚂蚁，没事儿就在阳极和阴极之间跳来跳去，传递能量。
不过，这样的工作环境是非常讲究的，必须得有一个地方能让这些锂离子自由活动，又得保证它们不打架，避免短路。
你猜怎么着？这个“地方”就是那层薄薄的隔膜了。
它不仅要让锂离子在电池的正负极之间“畅行无阻”，还得尽量减少能量的损失。
你想啊，要是隔膜做得不好，锂离子都没法愉快地工作，电池性能怎么可能好？你可能会想，那是不是隔膜越薄越好？并不是哦。
虽然薄膜似乎能让锂离子更快速地通过，但如果它太薄，耐用性和安全性就差了。
比如，万一温度升高或者外部有点小碰撞，薄膜就容易破损，结果电池就有可能短路，甚至发生火灾。
你说，这可得不偿失吧？所以，隔膜的厚度和质量可得好好把控，太薄不行，太厚也不行。
就像你做菜，油盐调味得刚刚好，不能多也不能少，过了火候就不好吃。
隔膜的材料也很讲究。
现在大多数电池的隔膜都用的是聚烯烃类的塑料，像聚乙烯（PE）或者聚丙烯（PP）之类的。
这些材料既能在高温下保持稳定，又不容易被电池内部的化学成分腐蚀。
但是，它们可不是完全完美的。
想象一下，如果一个材料太滑，锂离子在上面就像滑滑梯一样，容易滑得过快；如果材料太粗糙，锂离子又可能“卡住”，行动迟缓。
所以，制造商们就得在这些材料之间找到一个微妙的平衡点，既要保持足够的“通透性”，又要保证它们在实际使用中足够稳定。
迁移数又是怎么回事儿呢？简单来说，迁移数就是衡量锂离子在电池中运动的效率。
锂离子的迁移数越高，说明它们在电池内能更快速、更顺畅地运动，电池的性能自然也就更好。
锂电池隔膜知识详解
锂电池隔膜知识详解
隔膜主要的功能是阻止电池中正极和负极之间直接接触，从而防止电池发生短路，同时允许锂离子在电池中自由移动。
锂离子电池的正极材料一般是锂的氧化物，负极材料是碳基材料，两者之间如果直接接触会导致短路。
隔膜通过孔隙调整锂离子的传输速率，从而保证电池的性能稳定。
锂电池隔膜的性能对整个电池的性能有很大影响。
首先，隔膜需要具有较高的电导率，以便锂离子可以在正负极之间快速传输。
其次，隔膜需要具有较高的机械强度和热稳定性，以承受电池的运行过程中产生的压力和温度变化。
此外，隔膜还需要具有较低的电介质常数和较高的电化学稳定性，以减少电池的内阻和提高电池的循环寿命。
隔膜的制备方法主要有拉伸、压延和湿法涂覆等。
其中，拉伸法是最常用的制备方法，通过拉伸聚合物薄膜，使其形成具有一定孔隙结构的隔膜。
压延法和湿法涂覆法则是通过挤压和覆盖混合材料来制备隔膜。
除了传统的聚合物隔膜，目前还有一种新型的锂电池隔膜，无机固体电解质薄膜。
这种隔膜主要由氧化物或硅酸盐等无机材料制成，具有更高的热稳定性、机械强度和电导率。
无机固体电解质薄膜可以解决传统隔膜在高温或高电流工况下存在的问题，提高电池的安全性能。
在锂电池隔膜的应用中，隔膜的性能优势和稳定性对电池的性能和安全性有着重要影响。
因此，隔膜的研发和改进是提高锂离子电池性能的重要方向之一、未来，随着电动汽车和可再生能源的需求增加，对高性能隔膜的需求也将不断增加，这将进一步推动隔膜技术的创新和发展。
锂离子隔膜介绍
拉伸
热定型
分切
ห้องสมุดไป่ตู้
收卷
• 优点：工艺相对简单、附加值高、无环境污染。 • 缺点：
孔径及孔隙率较难控制；拉伸比较小； 低温拉伸时容易导致隔膜穿孔； 产品不能做得很薄。
干法单向拉伸
干法双向拉伸
● 生产工艺
• 湿法又称相分离法或热致相分离法，将液态烃或一些小分子物质与聚烯烃树脂混合，加热熔融后，形成 均匀的混合物，然后降温进行相分离，压制得膜片，再将膜片加热至接近熔点温度，进行双向拉伸使分 子链取向，最后保温一定时间，用易挥发物质洗脱残留的溶剂，可制备出相互贯通的微孔膜材料。
能，保护电池安全。 空间稳定性和平整性好； 动力电池对隔膜要求更高，通常采用复合膜。
● 锂电池隔膜的要求
参数 厚度 孔径 孔隙率 收缩比 扭曲度 刺穿强度 渗透性（麦氏系数）
隔膜基本性能要求表 The requirements of property of separators
要求
参数
<25μm
聚烯烃隔膜的分类
分类方法 种类
按材料分类 PP、PE、PP/PE复合
按工艺分类 干法、湿法
按结构分类
单层PP、PE 多层PP、PE 三层 PP/PE/PP
聚烯烃隔膜的主要原料：PP、PE（特点：强度高、耐酸碱腐蚀、耐化学）
● 聚烯烃商业化隔膜
聚烯烃隔膜的主要生产方法：按成孔机理不同分类
美国Celgard干法专利， UBE购买Celgard专利
国内自主知识产权的工 艺，利用聚丙烯不同相 态间密度的差异 河南格瑞恩
● 生产工艺
干法工艺：
• 干法是将聚烯烃树脂熔融、挤压、吹膜制成结晶性聚合物薄膜，经过结晶化处理、退火后，得到高度取向 的多层结构，在高温下进一步拉伸，将结晶界面进行剥离，形成多孔结构，可以增加薄膜的孔径。
锂离子电池正负极隔膜
锂离子电池正负极隔膜锂离子电池的正负极隔膜是电解液中的一种重要组成部分。
隔膜的主要作用是将正负极分开，避免直接接触。
正负极之间的隔膜采用互不相容的材料制成，以确保它们不会互相化学反应。
本文将介绍锂离子电池正负极隔膜的工作原理、材料以及性能。
一、工作原理隔膜是负责将正负极隔离的一个重要组成部分。
电池的正极和负极之间，如果没有防止直接接触的隔膜，容易造成内部短路，使得电池能量大幅下降并可能导致电池过热、爆炸等危险情况的发生。
在充电过程中，隔膜具有允许锂离子通过的特性。
锂离子可以从正极材料中失去电子，在电解液中通过隔膜到达负极材料。
充电完成后，锂离子以反向的方式再次通过隔膜回到正极材料里。
在放电过程中，锂离子从正极材料中进入电解液中，通过隔膜到达负极材料。
此时，负极材料会释放出电子，使得电子在电路中产生电流。
发生此现象时，隔膜充当了离子转移器的角色，允许离子自由流动，但防止了电子的传输。
二、材料隔膜的材料需要具备高电导率、高化学稳定性和良好的兼容性。
对于锂离子电池隔膜材料来说，通常采用以下三种材料：1、聚丙烯（PP）：被认为是最常见的隔膜材料，PP隔膜具有良好的化学稳定性、高温稳定性和机械稳定性。
它在应用范围广泛，并且在性能上非常优秀。
2、聚烯烃（PE）：PE隔膜在工业应用中非常广泛。
其具有出色的电导率和化学稳定性，但PE隔膜的热稳定性比PP隔膜稍低。
3、聚酰亚胺（PI）：PI隔膜体积密度低，导电性好，并具有极高的耐温性和耐化学性。
但由于其价格昂贵，应用范围局限于高端领域。
三、性能隔膜质量对电池性能非常重要。
隔膜的主要功能是分离正负极，以确保锂离子在电化学反应中的安全性和稳定性。
因此，隔膜有几个关键性能指标，包括：1、电阻：阻力越低，电脑的放电效率越高。
2、孔径: 必须足够小，以避免短路现象的发生。
3、阻燃性：隔膜应具有较高的耐热性和阻燃性，以确保其在使用过程中不易燃烧。
4、化学稳定性和机械强度：隔膜应具有一定的化学稳定性和机械强度，以支撑其在使用期间的耐久性。
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锂离子电池隔膜的性能要求
锂离子电池由正、负极材料、电解液、隔膜以及电池外壳组成。
隔膜作为电池的“第三极”，是锂离子电池中的内层组件之一。
隔膜吸收电解液后，可隔离正、负极，以防止短路，同时允许锂离子的传导。
在过度充电或者温度升高时，隔膜通过闭孔来阻隔电流传导，防止爆炸。
隔膜性能的优势决定电池的界面结构和内阻，进而影响电池的容量、循环性能，充放电电流密度等关键特性。
性能优异的隔膜对提高电池的综合性能起着有重要的作用。
锂离子电池隔膜生产材料目前还是以聚烯烃，聚烯烃材料具有强度高、防火、耐化学试剂、耐酸碱腐蚀性好、生物相容性好、无毒等优点，在众多领域得到了广泛的应用。
聚烯烃化合物可以提供良好的机械性能和化学稳定性，具有高温自闭性能，确保锂离子二次电池在日常使用上的安全性。
1、厚度均匀性
隔膜的厚度均匀性与所有薄膜生产企业要求是一样的，是一个永远追求的重要的质量指标，它直接影响隔膜卷的外观质量以致内在性能，是生产过程严加控制的质量指标之一。
锂电池用户对隔膜的分切有其特殊的要求，除了有特殊的隔膜分切机、专业培训的专业分切人员外，与隔膜自身的厚度均匀性关系最为密切。
在自动化程度很高的隔膜生产线上，隔膜厚度都是采用精度很高
的在线非接触式测厚仪及快速反馈控制系统进行自动检测和控制的。
隔膜的厚度均匀性包括纵向厚度均匀性和横向厚度均匀性。
其中横向厚度均匀性尤为重要。
一般均要求控制在+1微米以内。
“南通天丰”公司厚度现已控制在+0.5微米以内。
2、力学性能
隔膜的力学性能是影响其应用的一个重要因素，如果隔膜破裂，就会发生短路，降低成品率，因此要求隔膜在电池组装和充放电结构使用过程中，需要自身具有一定的机械强度。
隔膜的机械强度可用抗穿刺强度和拉伸强度来衡量。
拉伸强度，隔膜的拉伸强度与制膜的工艺相关联。
采用单轴拉伸，膜在拉伸方向上与垂直方向强度不同；而采用双轴拉伸时，隔膜在两个方向上一致性会相近。
一般拉伸强度主要是指纵向强度要达到100MP以上，横向强度不能太大，过大会导致横向收缩率增大，这种收缩会加大锂电池厂家正、负极接触的几率。
抗穿刺强度，抗穿刺强度是指施加在给定针形物上用来戳穿隔膜样本的质量，用它来表示隔膜在装配过程中发生短路的趋势。
因隔膜是被夹在凹凸不平的正、负极片间，需要承受很大的压力。
为了防止短路，所以隔膜必须具备一定的抗穿刺强度。
抗穿刺强度值一般在300-500g。
3、透过性能
透过性能可用在一定时间和压力下，通过隔膜气体的量的多少来表征，主要反映了锂离子透过隔膜的通畅性。
隔膜透过性的大小是隔
膜孔隙率、孔径、孔的形状及孔曲折度等隔膜内部孔结构综合因素影响的结果。
作为锂电池隔膜材料，本身具有微孔结构，微孔在整个隔膜材料中的分布应当均匀。
孔径一般在0.03-0.12um。
孔径太小增加电阻，孔径太大易使正负极接触或被枝晶刺穿短路。
隔膜厂家现在基本以透气度、孔隙度指标来衡量透气性。
透气率是指特定的空气在特定的压力下通过特定面积隔膜所需要的时间，用Gurley值来表示。
根据隔膜厚度，一般在300-700s/100ml。
孔隙率是单体膜的体积中孔的体积百分率，它与原料树脂及膜的密度有关。
现有锂离子电池隔膜的孔隙率在40%-50%之间。
4、理化性能
润湿性和润湿速度：较好的润湿性有利于提高隔膜与电解液的亲和性，扩大隔膜与电解液的接触面，从而增加离子导电性，提高电池的充放电性能和容量。
隔膜对电解液的润湿性可通过测定其吸液率和持液率来衡量。
化学稳定性：隔膜在电解液中应当保持长久的稳定性，不与电解液和电极物质反应。
其化学稳定性是通过测定耐电解液腐蚀能力和胀缩率来评价的。
热稳定性：电池在充放电过程中会释放热量，尤其在短路或过充电的时候，会有大量热量放出。
因此，当温度升高的时候，隔膜应当保持原有的完整性和一定的力学性能，发挥隔离正、负极、防止短路的作用。
安全保护性能：随着锂电池应用范围的逐渐扩大，尤其是动力电池领域，锂离子电池的安全性成为锂电池厂家的最为重视的环节。
作为锂电池最为关键的核心材料，对隔膜也提出了更高的要求。
目前锂电池用隔膜一般都能够提供一个附加的功能，就是热关闭。
这一特性可以为锂离子电池提供一个额外的安全保护。
该功能主要参数为闭孔温度和破膜温度。
闭孔温度是微孔闭合时的温度，即为闭合温度。
指电池内部发生放热反应自热、过充或者电池外部短路时，这些情况都会产生大量的热量。
由于聚烯烃材料的热塑性，当温度接近聚合物熔点时，微孔闭合形成热关闭，从而阻断离子的继续传输而形成断路，起到保护电池的作用。
一般PE为130-140℃，PP为150℃。
破膜温度是指电池内部自热，外部短路使电池内部温度升高，超过闭合温度后微孔闭塞阻断电流通过，热熔性能温度进一步上升，造成隔膜破裂、电池短路。
破裂时的温度即为破膜温度。
因此，锂电池厂家都希望隔膜有较低的闭孔温度和较高的破裂温度。
闭孔温度和破膜温度均与隔膜材料的种类有很大关系。
任何单层的隔膜将难以满足锂离子电池对隔膜的安全性的要求。
为了满足锂电池厂家的这种要求，南通天丰开发出了PE、PP多层隔膜。
融合了PE 的低温闭合和PP的高温破膜温度两种特性。