鋰電隔膜材料作用

鋰電池隔膜因具有良好的機械性能、化學穩(wěn)定性和高溫自閉性能，故而可以從隔離電池正負極、允許鋰離子通過、防止高溫引起的電池爆炸等方面提高鋰離子電池的綜合性能，從而使得鋰離子電池在能量密度、循環(huán)壽命、環(huán)保性及安全性等方面比傳統(tǒng)的鉛酸、鎳鎘電池更具優(yōu)勢，也使得鋰離子電池能夠替代傳統(tǒng)的鉛酸、鎳鎘電池。

鋰電池廣泛應用于新能源汽車、儲能電站、電動自行車、電動工具、航天特種、醫(yī)療及數(shù)碼類電子產(chǎn)品等領域。也因此，鋰電隔膜成為鋰離子電池生產(chǎn)的關鍵材料之一，乃至其產(chǎn)業(yè)鏈的重要組成部分。隔膜的生產(chǎn)工藝具有較高的技術壁壘，其成本約占鋰離子電池成本的10%-20%，毛利率可達50%-60%，是四大主要材料中毛利率最高的產(chǎn)品，因此，鋰電池隔膜也被業(yè)內(nèi)認為是鋰離子電池產(chǎn)業(yè)鏈中最具投資價值的行業(yè)之一。

鋰電池隔膜產(chǎn)業(yè)競爭力弱的原因

一、我國鋰電池隔膜產(chǎn)業(yè)起步較晚

隔膜產(chǎn)業(yè)相關技術儲備不足。目前，鋰電隔膜制備工藝主要有干法單向拉伸、干法雙向拉伸和濕法工藝等3種;干法單向拉伸技術工藝及相關專利主要掌握在美國Celgard公司、日本宇部等公司手里;而濕法工藝技術及相關專利則主要掌握在日本旭化成等企業(yè)手中;雖然，星源材質(zhì)2008年自主研發(fā)成功干法單向拉伸技術并取得了相應的專利技術，中國科學院化學所研究自主開發(fā)法雙向拉伸技術，但是技術的成熟度及相關專利數(shù)與國外相比還有一定的差距。

二、技術壁壘高

要滿足鋰電池的高工作電壓、小體積、大能量密度、高放電功率等要求，隔膜材料就必須具備優(yōu)良的與高電化學活性正負極材料的相容性、微觀孔隙結構與孔徑分布的一致性、合適的厚度、離子透過率、孔徑和孔隙率以及足夠的化學穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和力學穩(wěn)定性等安全性能，這就需要具有高標準的隔膜產(chǎn)品原材料配方設計、微孔制備技術以及成套設備設計等能力。

目前，國產(chǎn)隔膜在上述原料配方、微孔制備工藝和成套設備設計等能力上與國外比還存在明顯差距。關鍵技術的缺失和裝備水平的不足導致國產(chǎn)隔膜在一致性和穩(wěn)定性等方面相對較差，這也一定程度上影響了鋰離子電池的性能。

三、人才問題

高品質(zhì)鋰電池隔膜的研發(fā)、生產(chǎn)及制造技術涉及高分子材料學、材料加工、納米技術、電化學、表面和界面學、機械設計與自動化控制技術、成套設備設計等多個學科，也需要上述多領域?qū)I(yè)人才的協(xié)同合作，而我國相關人才培養(yǎng)及儲備還有很大的欠缺。