电池隔膜纸作为电池的核心内层组件,是一种具有微孔结构的特殊纸材。其主要功能在于将电池的正、负极有效分隔开,阻止两极接触引发短路,确保电池内部电流传导的稳定性,同时防止电池过热,保障电池的使用安全。此外,电池隔膜纸还为锂离子在正负极之间的迁移提供了必要的通道,对电池的充放电性能起着关键作用。其性能优劣直接影响电池的能量密度、循环寿命、充放电速率以及安全性等重要指标,是决定电池整体性能的关键材料之一。
从生产工艺角度划分,电池隔膜纸主要分为干法隔膜纸和湿法隔膜纸。干法工艺通过将聚烯烃树脂等原料混合制成均匀熔体,在挤出过程中借助拉伸应力形成片晶结构,经热处理后获得硬弹性聚合物薄膜,再在特定温度下拉伸生成狭缝状微孔,最后热定型制得微孔膜。干法隔膜纸具备热稳定性佳、抗氧化性强的优势,且生产过程对环境污染小,成本效益较高。而湿法工艺采用热致相分离法,把液态烃或小分子物质与聚烯烃树脂混合,加热熔融成均匀混合物,降温相分离后压制得膜片,再经双向拉伸使分子链取向,保温一段时间并用易挥发物质洗脱残留溶剂,从而制备出相互贯通的微孔膜。湿法隔膜纸孔隙率高且分布均匀、抗拉伸强度高,厚度相对较薄,能够显著提升电池的电容量和安全性,更契合当下高能量密度电池的发展需求。
中国电池隔膜纸行业发展迅速,但受行业内技术壁垒较高影响,国内企业数量不多,国内领先企业有云南恩捷新材料股份有限公司、深圳市星源材质科技股份有限公司、深圳市星源材质科技股份有限公司、中材科技股份有限公司、河南惠强新能源材料科技股份有限公司等。
新思界
行业分析人士表示,未来,电池隔膜纸行业将呈现出一系列新趋势。一方面,随着下游对电池性能要求的不断提高,隔膜纸产品将朝着薄型化、功能化方向加速发展。例如,在干法隔膜领域,10μm及以下隔膜的规模化应用将成为研发重点;涂覆隔膜方面,各大厂商将积极拓展涂覆材料范围,研发新的涂覆配方,以提升隔膜的抗穿刺、耐热、吸液等性能。另一方面,行业整合将进一步加剧,头部企业凭借资金、技术和规模优势,将不断挤压中小企业的生存空间,市场集中度有望进一步提升。同时,随着新能源汽车和储能市场的持续发展,电池隔膜纸行业在新兴市场的发展潜力巨大,企业国际化布局进程也将加快。
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