新“膜”法讓動力電池更強大更安全-新華網
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2025 08/21 09:05:39
來源:科技日報

新“膜”法讓動力電池更強大更安全

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  如銀色綢緞般成卷整齊碼放的高分子原料薄膜,在經過預處理、數次雙向拉伸、熱定型等多道工序後,蛻變為薄如蟬翼的鋰電池隔膜。這是記者近日在雲南恩捷新材料股份有限公司(以下簡稱“恩捷股份”)旗下玉溪恩捷5μm(微米)鋰電池隔膜生産線看到的一幕。

  這條前不久投産的全球最先進的鋰電池隔膜生産線,通過恩捷股份研發的高分子材料技術,産出了5μm超薄高強鋰電池隔膜産品,推動鋰電池行業實現新的發展。

  鋰電池隔膜是鋰電池正負極之間的一層薄膜,其厚度僅為頭髮絲的十分之一,成本約佔鋰電池成本的10%,是鋰電池的核心組件之一。通過專業設備放大觀測可以看到,這些薄膜表面佈滿了納米級的黑灰色絮狀微孔。正是這些微孔的存在,讓鋰離子能夠順暢通過,形成充放電回路,確保鋰電池的正常工作。

  “隔膜主要有兩個作用:隔離正負極和提供鋰離子傳送通道。”恩捷股份投資總監龐啟智説,隔膜研發難度大、技術含量深、附加值較高,成為投資強度最大的鋰電池材料。

  “2010年以前,鋰電池隔膜技術被美、日等國家壟斷,我國在這一領域受制於人。”龐啟智介紹,經過多年的艱難攻關,恩捷股份徹底打破了被國外企業壟斷的濕法鋰電池隔膜技術,連續多年成為全球市場佔有率第一的行業龍頭企業。

  “只有持續的技術創新才能確保龍頭地位。”龐啟智説,隔膜對鋰電池的安全性、能量密度和循環壽命等性能起着決定性作用,“5μm超薄高強&&化産品正是我們不斷突破行業技術瓶頸的成果”。

  “在鋰電池隔膜領域,厚度、強度與離子通透性三者通常不可兼得。”恩捷股份全球産品發展中心落地部部長程旭介紹,傳統觀念認為,隔膜越薄,強度就會越低。

  恩捷股份研發的5μm隔膜在厚度、強度與離子通透性間實現了平衡,徹底打破了行業長期以來的固有認知,提升了鋰電池隔膜性能邊界。

  程旭説,在材料選擇上,研發團隊採用了高性能的聚合物材料,並對其進行特殊的改性處理,增強了分子間的作用力,提高了隔膜的強度;在生産過程中,通過精確控制工藝參數,如溫度、壓力和拉伸速率等,實現了對隔膜微觀結構的精準調控,提高了離子通透性。從材料到工藝的全方位創新,讓5μm隔膜的針刺強度比7μm隔膜提升16.7%,隔膜內阻下降20.9%。

  業界評價,5μm隔膜可大幅提升動力電池能量密度、提高充電效率、降低電芯熱失控的風險,為動力電池行業發展注入新動力。“目前,5μm超薄高強産品已獲得多個客戶的認可,未來有望在動力電池行業得到更廣泛的推廣與應用。”龐啟智説,這也表明,技術創新是破除“內卷式”競爭的主要出路。

  “我們將通過持續的研發創新鞏固自身鋰電池隔膜領域的行業地位,同時,基於在高分子材料領域的技術積累和持續深耕,積極布局固態電解質領域。”龐啟智&&。

  目前,恩捷股份半固態電解質膜已經實現初步商業化,有兩條産線具備半固態電池隔膜量産供應能力。同時,其硫化物固態電解質材料10噸級中試線項目已於近日全線貫通,掌握了從核心原料到電解質膜的全鏈條關鍵技術。“我們將根據市場需求擴大相關産能建設,實現研發—中試—量産的‘三級跳’發展目標。”龐啟智説。(記者 操秀英)

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