隔膜是鋰離子電池組件中技術含量最高的部分，若能取得隔膜材料的市場優(yōu)勢地位，也就能撬取鋰離子電池市場中較大的利潤份額。日本三菱樹脂株式會社是全球鋰離子電池隔膜用樹脂——PP(聚丙烯)和PE(聚乙烯)的重要供應商之一，去年，公司公布了一款基于PP干法制造的耐熱型隔膜產(chǎn)品。

通俗地說，隔膜就是一層多孔的塑料薄膜，基本材料包括PP、PE等樹脂材料和添加劑，在鋰離子電池中的重要用途就是：當鋰離子在電池正負極間穿梭時，使正負極保持絕緣狀態(tài)，以免造成短路。因此，隔膜的一個很重要的性能指標就是耐熱性能，表示耐熱性的參數(shù)是熔點。目前，全球制造隔膜的廠家以濕法為主，熔點最高紀錄是日本東燃化學推出的熔點為170℃的濕法PE鋰離子電池隔膜。

這里介紹一下隔膜的濕法與干法制造：這是兩種隔膜制造方法。

濕法就是使用溶劑和可塑劑拉伸隔膜，然后通過溶劑蒸發(fā)形成隔膜微孔(以便鋰離子通過)的做法，因為工藝過程中有溶劑蒸發(fā)，故稱之為濕法。而干法則是只拉伸結晶好的薄膜形成隔膜微孔，因為結晶過的薄膜是一種干燥物品，故稱之為干法。雖然目前隔膜制造以濕法為主，但三菱樹脂卻孜孜以求地開發(fā)工序更少，成本更低的干法隔膜，并在去年公布了用干法抽取的熔點高達220℃的隔膜產(chǎn)品。

三菱樹脂的做法就是在隔膜上涂布高耐熱性無機填充物，從而使隔膜在更高的溫度下仍然能保持適當?shù)碾娮柚担钄嚯娏鞯耐ㄟ^。

此前，采用PP干法制造的熔點紀錄也是170℃，也就是說，當鋰離子電池內(nèi)部溫度達到170℃時，涂布在隔膜上的PP開始熔化，從而堵塞隔膜微孔，起到阻斷電流、保護電池的用途。但當溫度在170℃的基礎上再次升高時，比如到了180℃，因為隔膜在170℃的高溫下已經(jīng)被破壞，在沒有對隔膜執(zhí)行保護的情況下，隔膜表現(xiàn)為不可恢復狀，這就為電流再次通過隔膜微孔供應了可能性，導致電池在高溫下短路。

而涂布了耐熱無機填充物的隔膜產(chǎn)品，因為有了這種耐熱保護，即使PP已經(jīng)熔化，也仍然能夠恢復原狀。三菱樹脂的耐熱型隔膜即使在220℃的高溫環(huán)境下也能在關斷電流后重復關斷效果不使電流通過，從而達到安全效果。

三菱樹脂的鋰離子電池隔膜與干法制備的隔膜產(chǎn)品相比有兩個優(yōu)勢：1、單層膜(未涂布耐熱涂層)的濕法制備熔點最高能做到170℃，但正常情況下只能做到140℃;而新型隔膜可以做到220℃的熔點。2、濕法制備也可以涂布耐熱涂層，但達到相同熔點卻要高出40%的成本。這兩點有關正在電動汽車上廣泛使用的動力鋰離子電池的安全性和經(jīng)濟性很有必要。

原標題:濕法與干法制備的耐熱型鋰離子電池隔膜