高性能动力电池隔膜介绍资料
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”，是锂离子电池中的关键内层组件之一。
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为首选，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。
锂电池隔膜的制备简介与应用特征.
锂电池隔膜的制备简介与应用特征锂离子电池主要由正、负电极材料、电解质及隔膜组成,其中隔膜材料是重要组成部分, 将正极和负极隔开并具有电子绝缘性和离子导电性。
隔膜性能决定了电池的界面结构、电解质的保持性和电池的内阻等 , 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。
隔膜性能的优劣对电池的综合性能具有重要的作用。
制备锂离子电池隔膜的工业技术主要有熔融拉伸和热致相分离两类方法:熔融拉伸法不包括任何的相分离过程,工艺相对简单且生产过程中无污染,目前世界上大都采用此方法进行生产,如日本的宇部 UBE ,美国的 CELGARD 等。
热致相分离法工艺复杂,需加入和脱除稀释剂,生产费用相对较高且可能引起二次污染, 目前采用此法生产隔膜的有日本的旭化成、美国的 INTEK 公司(?等。
不同种类、不同系列、不同规格的电池对隔膜性能要求不同,隔膜主要的物理参数包括孔隙率、机械强度、电流切断特性、透气率、吸液率、保持电解液能力、耐电解液腐蚀能力、胀缩率等。
孔隙率是孔的体积和隔膜体积的比值,它与原材料树脂以及最终制品的密度有关,大多数锂离子电池隔膜的孔隙率在 40%~50%之间。
高性能的锂离子电池主要依赖于隔膜中所填充液体电解质的离子传导性;隔膜能有效阻止电池正负极短接,但它的存在导致电解质液中的传导率下降,增加了电池的阻抗,有的隔膜甚至可以导致离子传导率下降 1~2个数量级。
对于一定的电解质,具有高孔隙率隔膜可降低电池的阻抗,但是孔隙率越高,隔膜的抗力学性能及抗开孔性能会变差。
由于孔的贯通性差别,即使孔隙率和厚度一致,其阻抗也可能不相同。
机械强度有两个参数, 即隔膜在长度和垂直方向的拉伸强度以及在厚度方向上的刺穿强度。
单轴拉伸在垂直方向上的强度较低, 大约是长度方向的 1/10, 双轴拉伸的隔膜在垂直方向和延伸方向具有相同的强度。
由湿法和干法制得的隔膜都是通过拉伸形成微孔的,所以在拉伸方向上的强度比较高,实际制造电池要求的是长度方向的拉伸强度,目前市售隔膜的拉伸强度能满足电池制造的要求。
电池隔膜产品规格参数表
电池隔膜产品规格参数表
电池隔膜产品规格参数表
[ 产品详细介绍 ]
动力锂离子电池隔膜特点
·独特工艺设计:针对国内动力电池工艺特点设计,消除传
统隔膜固有工艺缺陷;
·高安全性能:高温下横向无热收缩,高拉伸强度,高抗穿刺强度,耐大电流冲击,耐高温
性能好，更适用于户外电动车工作环境;
·高透过性能:孔隙率高，孔径大且分布均匀，孔曲折度低，透气性好;
·电解质相容性好:吸液率高，持液能力强，内阻小;
·高均匀性能:厚度控制均匀性好,孔径分布均匀;
·高选择性:能够提供25-80u厚度的隔膜。
高性能动力电池隔膜介绍
高性能动力电池隔膜介绍引言在电动车、手机、笔记本电脑等移动电子设备的快速发展背景下，动力电池作为重要的能量存储装置成为了近年来的研究热点。
作为动力电池中的关键元件之一，隔膜在电池的性能和安全性上起着至关重要的作用。
这篇文档将为读者介绍高性能动力电池隔膜的概念、结构、性能要求、制备方法以及应用前景。
什么是高性能动力电池隔膜？高性能动力电池隔膜，顾名思义，是一种用于电池系统中的隔离材料，用于分隔正负电极，防止直接接触。
它通常采用聚合物材料制成，具有良好的热稳定性、机械强度和离子导电性能。
高性能动力电池隔膜的结构高性能动力电池隔膜通常由三层构成：两层聚合物薄膜夹一层陶瓷涂层。
其中，两层聚合物薄膜起到隔离正负电极和阻挡电子迁移的作用，而陶瓷涂层则用于增加隔膜的物理强度和提高热稳定性。
高性能动力电池隔膜的性能要求高性能动力电池隔膜需要满足以下几项关键性能要求：1.高热稳定性：隔膜需要能够耐受高温环境下的电解液和电池反应，以确保电池的安全性和稳定性。
2.优异的机械性能：隔膜需要具有足够的拉伸强度和断裂伸长率，以抵御电池充放电过程中的挤压和变形。
3.良好的离子导电性：隔膜需要具备低内阻和高离子迁移率，以保证电池的高效充放电。
4.良好的润湿性：隔膜需要具备良好的润湿性，以确保电解液能够均匀分布在正负电极之间。
高性能动力电池隔膜的制备方法高性能动力电池隔膜的制备方法主要包括湿法法和干法法两种。
湿法法湿法法制备高性能动力电池隔膜的过程主要包括以下几个步骤：1.聚合物薄膜制备：通过溶液浸渍、压延和干燥等工艺制备出聚合物薄膜。
2.陶瓷涂层制备：通过溶液浸渍、烘干和烧结等工艺在聚合物薄膜上制备陶瓷涂层。
3.隔膜组装：将聚合物薄膜和陶瓷涂层按照一定的工艺组装在一起，形成最终的隔膜产品。
干法法干法法制备高性能动力电池隔膜的过程主要包括以下几个步骤：1.聚合物薄膜制备：通过挤出法或拉伸法制备出聚合物薄膜。
2.陶瓷涂层制备：通过蒸镀、溅射或喷涂等工艺在聚合物薄膜上制备陶瓷涂层。
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
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。
动力电池隔膜设计与制备技术
动力电池隔膜设计与制备技术一、引言随着电动汽车和混合动力汽车的普及，动力电池的需求量不断增长，而作为动力电池关键组件的隔膜，其性能和成本直接影响到整个电池的性能和市场竞争力。
因此，动力电池隔膜的设计与制备技术对于整个电池行业的发展具有重要意义。
本文将对动力电池隔膜的设计、制备技术以及新型设计与制备技术进行详细探讨。
二、动力电池隔膜的设计动力电池隔膜作为电池中的重要组成部分，其设计需满足一定的要求。
首先，隔膜应具有足够的机械强度和稳定性，以承受电池在使用过程中的压力和振动，同时保持良好的电绝缘性能，防止正负极之间短路的发生。
其次，隔膜的孔径大小、分布及曲折度需适度，既要保证锂离子的顺畅传输，又要防止正负极的直接接触。
最后，隔膜还应具备良好的浸润性，以适应不同电解液的浸润要求。
三、动力电池隔膜的制备技术目前，制备动力电池隔膜的方法主要包括干法和湿法两种。
1.干法干法是利用热致相分离技术制备隔膜的方法。
首先将聚烯烃树脂溶解在有机溶剂中形成溶胶，然后通过加热使溶胶中的高分子发生热致相分离，形成高分子网络结构的多孔膜。
干法制备的隔膜孔径较大且分布均匀，但需要精确控制加热温度和时间，同时需要处理大量的有机溶剂，因此成本较高。
2.湿法湿法是利用溶胶-凝胶法制备隔膜的方法。
首先将聚合物溶液与适量的溶剂混合形成溶胶，然后将溶胶涂布在基材上并干燥，最后经过热处理得到多孔隔膜。
湿法制备的隔膜孔隙率较高且孔径较小，有利于提高电池的能量密度和充放电性能，但需要使用大量的有机溶剂和引发剂，且不易控制环境因素，可能会影响产品质量。
四、新型动力电池隔膜的设计与制备技术为了满足市场对高性能、低成本动力电池的需求，新型动力电池隔膜的设计与制备技术应运而生。
以下是一些新型的动力电池隔膜的设计与制备技术：1.多层复合隔膜多层复合隔膜是由多层薄膜叠合而成，各层薄膜具有不同的性质和功能。
通过调整各层薄膜的材质、厚度和工艺参数等，可以实现对多层复合隔膜整体性能的优化。
锂电池隔膜是什么材料
一、锂电池隔膜是什么材料锂电池市场化的隔膜材料主要是以聚乙烯(polyethylene,PE)、聚丙烯(polypropylene,PP)为主的聚烯烽(Polyolefin)类隔膜，其中PE产品主要由湿法工艺制得，PP产品主要由干法工艺制得。
总体而言，聚丙烯相对更耐高温，聚乙烯相对耐低温，但对环境应力更敏感；聚丙烯密度比聚乙烯小，其熔点和闭孔温度比聚乙烯高，但韧性比聚乙烯差。
锂电池主要的隔膜材料产品有单层PP、单层PE、PP+陶瓷涂覆、PE+陶瓷涂覆、双层PP/PE、双层PP/PP和三层PP/PE/PP等，其中前两类产品主要用于3C小电池领域，后几类产品主要用于动力锂电池领域。
在动力锂电池用隔膜材料产品中，双层PP/PP隔膜材料主要由中国企业生产，在中国大陆使用，这主要是因为还没有中国企业能将PP 与PE制成双层复合膜的技术和能力。
而全球汽车动力锂电池使用的隔膜以三层PP/PE/PP、双层PP/PE以及PP+陶瓷涂覆、PE+陶瓷涂覆等隔膜材料产品为主。
与此同时，其他一些新型隔膜材料产晶也在不断涌现并开始实现应用，不过，因量少价高，主要还是用在动力锂电池制造领域。
这些产品主要有：涂层处理的聚酯膜(PET,PolyethyleneTerephthalate).纤维素膜、聚酰亚胺膜(Pl)、聚酰胺膜(PA),氨纶或芳纶膜等等。
这些隔膜的优点是耐高温，且具有低温输出、充电循环寿命长、机械强度适中的特点。
总的来看，锂电池隔膜材料产品呈现出明显的多样化发展趋势。
二、锂离子电池隔膜的作用和功能锂离子电池的四大关键材料为正极材料、负极材料、电解液以及隔膜。
隔膜是关键的内层组件之一。
隔膜的性能决定了锂离子电池的界面结构、内阻等，直接影响到电池的容量、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用途。
隔膜在锂电池中起到的作用主要有以下几点：1、隔绝正负两极，隔膜材质必须具有电子隔缘性，保证两极机械隔离，防止正负极相互接触，两极接触的话会引发锂离子电池内部短路，造成电池损坏，甚至严重的话可能会发生爆炸起火事件。
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S
关于公司
江苏立鼎动力锂电池隔膜材料有限公司是专门从事动力锂电池隔膜材料 及相关产品的开发和生产经营的专业化公司。
公司通过引进锂离子电池隔膜的先进生产技术建设锂电池隔膜材料生产 项目，其产品技术水平和生产规模将在国内处于领先地位，将有利于逐步实 现中高端隔膜的国产化，有助于突破国外技术封锁，并能有效服务于新能源 行业及新能源汽车的发展。此外，在引进国外先进技术的基础上，通过对其 进行消化、吸收和创新，开发出性能更优、具有自主知识产权的隔膜产品， 打破日、美企业在隔膜行业的技术垄断，为我国的锂离子电池产业以及新能 源汽车等相关行业的发展提供更好的服务并参与国际竞争。
关于公司
1. 注册资本：2.5亿RMB 2. 总投资：10亿RMB 3. 建设规模：年产1亿m2的锂电池膈膜材料 4. 工艺路线：干法单项拉伸 5. 厂区占地面积：200亩 6. 建筑面积：15 万m2
关于产品
公司产品
产品规格：PP隔膜、PP-PE复合隔膜 生产工艺：干法单拉技术 产品特点：微孔大小适中，孔径分布均匀，通透性好；
2. 俄罗斯国家研究所拥有聚乙烯微孔膜专利技术。 3. 该技术制备的聚乙烯单层微孔膜具有较低的闭孔温度，消除了电
池使用过程中的过热现象，并且大幅度提高了隔膜的收缩热变形 温度，防止高温下使用电池时因隔膜收缩而引起的短路。能够提 高电池的安全性能。隔膜的透过率高，与电解液的浸润性好，从 而降低了电阻。 4. 该项技术属世界领先水平，已在美国和俄罗斯得到产业化应用。
关于专业技术
俄罗斯国家高分子研究所
1.高分子化合物领域世界著名研究所。 2.拥有70多项专利，很多科研成果在世界各地得到了应用。 3.拥有的锂电池隔膜制备技术属于世界领先水平，并已在美国、德国和俄罗斯得到产业化应用。
关于专业技术
俄罗斯拥有的关键技术和应用成果
1. 与聚丙烯微孔膜相比，聚乙烯具有更低的闭孔温度，但是聚乙烯 也相对较易在高温下发生收缩变形导致电池短路。
3. 发表专著多部，论文20余篇，获多项 发明专利
谢谢
S
纵向抗张强度 抗穿刺强度
(MPa)
(g/μm)
90℃热收缩率(%)
纵向
横向
单层PP
20
45
206
175
15.7
0.9
0
单层PP
25
38
295
180Βιβλιοθήκη 15.01.00
三层
30
48
342
209
18.6
1.5
0
PP/PE/PP
关于专业技术
引进俄罗斯的先进技术，联合国家知 名高校，聘请国内外知名专家学者， 建立国家级高性能锂离子电池（特别 是动力电池）隔膜研发平台，实现产 学研一体化，产品质量达到国外先进 产品的同等水平。
纵向
横向
闭孔温度 破膜温度
(℃)
(℃)
8～45
35～60 150～650
≥150
≥12
≤1.5
0 150～154 168～175
PP-PE 18～36 35～60 200～600
≥180
≥12
≤2.0
0 127～133 165～173
关于产品
典型数据
材质
孔隙率 厚度(μm)
(%)
透气率 (s/100ml)
我们的技术团队
叶甫盖尼・费德洛维奇・巴拿林教授
——“隔膜是锂离子电池关键的内层组件之一，是锂电 材料中技术壁垒最高的一种高附加值材料，性能优异的隔 膜对提高电池的综合性能具有重要作用。”
1. 俄罗斯高分子化合物研究所所长
2. 主要研究方向：合成与功能乙烯单体，它们 的同性和共聚亲水性；化学反应性高分子改 造；生物活性物质的聚合物改性、亲水性和 生物活性聚合物的合成，并建立与它们的结 构和生物学活性的关系
3. 发表专著多部，论文80余篇，文章150多篇
我们的技术团队
叶丽亚申维奇.卡琳娜.卡滋米罗芙娜教授
—— 项目的合作带头人，她曾荣获2008年瑞士日内瓦联合国 教科文组织“科学与妇女”奖、2009年俄罗斯联邦总统奖。
1. 俄罗斯高分子化合物研究所第19实验室 主任
2. 主要研究方向：聚合物，其中包括液晶 和生物活性聚合物的机械物理组织；聚 合物的化学变性、化学和机械物理性能、 聚合物和光谱的理论物理学；新型纳米 接个功能聚合物和聚合物复合材料；聚 合和吸附系统，包括微孔隔膜和气体隔 膜
纵向热收缩率低，横向无收缩；与电解液的浸润性能优良，吸 ；闭孔温度合适，耐高温性能 优异，安全可靠。 应用范围：数码产品电池、电动工具电池、大型动力电池等。
液率高
关于产品
产品性能指标
规格 PP
厚度(μm)
透气率 纵向抗张强度 抗穿刺强度
孔隙率(%)
(s/100ml)
(MPa)
(g/μm)
90℃热收缩率(%)