隔膜性能要求提升,这些企业的新型隔膜能否规模量产?

隔膜性能要求提升,这些企业的新型隔膜能否规模量产?

运营:小王

市场化的隔膜主要以聚乙烯、聚丙烯为主,随着电池对安全性要求的逐步提升,隔膜的各项性能指标要求也相应的需要提升。所以近几年新材料隔膜也开始崭露头角,那这些新型隔膜未来能否赢得产业化的机会呢?

先来看看近年来的新型隔膜技术的研发:

◆ 聚酰亚胺(PI)纳米纤维电池隔膜

2016年3月,江西科研人员研发出聚酰亚胺(PI)纳米纤维电池隔膜,PI隔膜能耐530摄氏度以上高温,当汽车激烈碰撞导致电池隔膜穿孔或长期使用中产生”枝晶”刺穿隔膜时,电池微短路或小面积短路产生的局部过热不会融化PI隔膜而导致穿孔面积继续扩张,即不会导致短路面积继续扩大而温度失控引起电池爆炸起火。

◆ 勃母石(AlOOH)涂层隔膜

2017年3月,华中科技大学的Chongwen Yang等人开发了一种勃母石(AlOOH)涂层隔膜,该隔膜能够在保证热稳定性不变的前提下,大幅降低涂层的厚度1.15um,这主要是因为PE达到140℃融化后,AlOOH与PE之间相互融合产生稳定的界面结构,从而防止PE隔膜继续收缩。

◆ 新型羟基磷灰石超长纳米线基耐高温锂离子电池隔膜

2017年10月,中科院上海硅酸盐研究所朱英杰团队与华中科技大学胡先罗团队合作,成功研发出一种新型羟基磷灰石超长纳米线基耐高温锂离子电池隔膜。

该电池隔膜具有诸多特点,例如柔韧性高、力学强度好、孔隙率高、电解液润湿和吸附性能优良、热稳定性高、耐高温,在700℃的高温下仍可保持其结构完整性。

隔膜性能要求提升,这些企业的新型隔膜能否规模量产?

在新型隔膜技术的研发上,不少企业已有了进一步动作:

隔膜性能要求提升,这些企业的新型隔膜能否规模量产?

◤ 宁波柔创

2018年5月,宁波柔创纳米科技有限公司的首条纳米纤维隔膜生产线在宁波杭州湾新区投产。柔创科技突自主研发的一这款纳米纤维隔膜,成本不到国际同类产品的1/3。

这款纳米纤维隔膜孔隙率相比普通隔膜要高出20%。通过这些微孔,锂离子能更快速地在正负极材料间“自由穿梭”,显著提升动力电池的充放电倍率。

此外,这一隔膜还能耐受250摄氏度的高温,比普通隔膜提升了近一倍,大大降低了动力电池短路爆炸的风险,提升了新能源汽车的安全性。

◤ 艾特米克

该公司技术团队是宁波保税区2013年从海外引进的高端科技创业团队。

该公司在2014年年初成立后,重点进行新型高性能纳米纤维隔膜、碳纳米管膜等系列产品的研发,并采用一种全新的生产工艺制备这种复合材料,很快取得了重要进展。

到目前为止,公司研发生产的纳米纤维隔膜已经申请了2项发明专利,并形成了批量生产的能力。

◤ 江西先材纳米

该公司总投资6亿元的聚酰亚胺纳米纤维电池隔膜产品研发及生产项目落户在南昌高新区,聚酰亚胺热稳定性和机械强度极佳,被广泛用于航空航天领域。

但由于生产工艺 (静电纺丝工艺) 相对比较复杂,导致聚酰亚胺膈膜价格昂贵。

◤ 建德华明

2018年3月,建德华明高纳新材料有限公司年产3000吨锂电池隔膜用氧化铝项目正式投产,该项目由超细粉末国家工程研究中心建德分中心实施开发与成果转化,总投资2500万元。

该项目已于去年10月开始筹建,主要利用国内现有氧化铝粉体进行提纯、分级等深度加工技术,开发完全符合高端锂电池隔膜用涂覆材料。

◤ 巨贤合成材料

2018年3月,江苏巨贤合成材料有限公司年产1万吨聚酰亚胺锂电池隔膜项目正式开工。该项目位于江西省南昌市新建区,项目占地1000亩。

项目总投资70亿元,分两期建设,其中一期投资30亿元,计划生产4000吨聚合物、2.6亿平方米隔膜生产规模的建设和量产;二期投资40亿元,计划生产6000吨聚合物、4亿平方米隔膜生产规模的建设和量产。

隔膜性能要求提升,这些企业的新型隔膜能否规模量产?

总之,随着隔膜材料日益丰富、制备工艺日益成熟,相信在不久的将来,满足消费需求的高安全性、强耐热性新型隔膜将会问世,或对我们的生活产生一定的影响。


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