锂电池陶瓷隔膜有什么作用?它是如何兴起的?
锂电池陶瓷隔膜的作用
锂电陶瓷隔膜是锂电池四大关键材料之一,隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等,直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性,性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。
锂电池陶瓷隔膜的主要作用是使电池的正、负极分隔开来,防止两极接触而短路,此外还具有能使电解质离子通过的功能。另外,由于电解液为有机溶剂,因而隔膜还必须具备耐有机溶剂的性能。
锂电池陶瓷隔膜的多孔结构内部可以吸存保持电解液,实现锂离子导电。锂电池隔膜的的离子传导能力直接关系到电池的整体性能,其隔离正负极的作用使电池在过度充电或者温度升高的情况下能限制电流的升高,防止电池短路引起爆炸,具有微孔自闭保护作用,对电池使用者和设备起到安全保护的作用。
锂电池隔膜成本占电池成本的1/3左右。陶瓷隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等,直接影响电池的容量、循环性能以及安全性能等特性,性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。目前60%~70%的隔膜市场主要采用湿法双向拉伸工艺,因为湿法双向拉伸纵向横向更加均匀平衡。而且湿法主要用于高端隔膜,干法用于中低端产品。
锂电池陶瓷隔膜的兴起
就国内锂电池隔膜行业大环境而言,在2014年之前陶瓷隔膜仍主要应用于高端数码产品,那时候市场的需求量较少,主流的隔膜企业也未意识到该工艺的巨大前景,因此未专门建设涂覆产线。在2015年之后,由于国内新能源汽车动力电池需求量大增,对于电池安全性的要求越来越高。
各大锂电池厂商加大了对电池安全性的设计研发,其中涂覆隔膜被认为是一种降低电池内部事故的重要措施。因此,国内各大锂电池隔膜企业开始扩张涂覆产线,以满足客户不同的涂覆需求。
陶瓷涂覆的主流方向是在基膜的表面,涂覆一层陶瓷材料。陶瓷涂覆工艺使用的浆料由陶瓷颗粒、粘结剂、溶剂和表面活性剂按一定配方配成。按涂覆方式不同,涂覆设备分为窄缝式涂覆、浸涂法涂覆和凹版辊涂覆。
















