鋰電池隔膜的生產(chǎn)工藝

鋰電池隔膜是電池關(guān)鍵的內層組件之一，隔膜的性能決定了鋰電池的界面結構、內阻等，直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性，性能優(yōu)異的隔膜對提高電池的綜合性能具有重要的作用。通俗點(diǎn)的描述就是一層多孔的塑料膜，是鋰電材料中技術(shù)壁壘最高的一種高附加值材料，約占鋰電池成本的20%-30%，毛利率可高達60%一70%。隔膜價(jià)格居高不下的主要原因是一些制作隔膜的關(guān)鍵技術(shù)被日本和美國所壟斷，國產(chǎn)隔膜特別是高端隔膜的指標還未達到國外產(chǎn)品的水平。隔膜技術(shù)難點(diǎn)在于造孔的工程技術(shù)以及基體材料。其中造孔的工程技術(shù)包括隔膜造孔工藝、生產(chǎn)設備以及產(chǎn)品穩定性?；w材料包括聚丙烯、聚乙烯材料和添加劑。

鋰電池隔膜生產(chǎn)工藝有干法和濕法兩種。

鋰電池隔膜的干法生產(chǎn)工藝分單向拉伸和雙向拉伸：

單向拉伸采用晶片分離的工藝原理，它的設備復雜，精度要求高，投資大，工藝復雜、控制難度高、環(huán)境友好。隔膜質(zhì)量上微孔尺寸、分布均勻、微孔導通性好、能生產(chǎn)不同厚度的產(chǎn)品，能生產(chǎn)PP、PE產(chǎn)品和三層復合產(chǎn)品，但是橫向韌度稍差。
美國Celgard公司擁有干法單向拉伸工藝的一系列專(zhuān)利，日本JBE公司是購買(mǎi)了Celgard的相關(guān)專(zhuān)利使用權。

雙向拉伸采用晶型轉換原理，它的設備復雜、投資較大，一般需成孔劑等添加劑輔助成孔。隔膜質(zhì)量上微孔尺寸、分布均勻，穩定性差，現只能生產(chǎn)較厚規格PP膜。但是物理性能和機械性能優(yōu)于單向拉伸。

這是中國科學(xué)院化學(xué)研究所在20世紀90年代初開(kāi)發(fā)出的具有自主知識產(chǎn)權的工藝（CN1062357）。

鋰電池隔膜的濕法生產(chǎn)工藝

設備復雜、投資較大、周期長(cháng)、工藝復雜、成本高、能耗大。但是微孔尺寸、分布均勻，適宜生產(chǎn)較薄產(chǎn)品，只能生產(chǎn)單層PE膜。在產(chǎn)品質(zhì)量上有更高的乳隙率和更好的透氣性，可以滿(mǎn)足大電流充放電要求。