中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:近期,中科院理化所網(wǎng)站信息顯示,采用自主研發(fā)的處于國(guó)際先進(jìn)水平的“經(jīng)緯雙向靜電紡絲制膜設(shè)備”和“多噴頭組控原創(chuàng)性的專利技術(shù)”,中科院理化所和首鋼合作完成了30萬(wàn)平米/年能力的納米纖維鋰電隔膜中試生產(chǎn)線。
鋰離子電池以其優(yōu)秀的性能已成為二次電池的主流發(fā)展方向。隔膜約占鋰電池制造成本的20~30%,對(duì)鋰離子電池安全、性能和成本有重要影響。據(jù)亞化咨詢介紹,隔膜也是技術(shù)壁壘最高和國(guó)產(chǎn)化率最低的鋰電池材料,中國(guó)仍然有80%的隔膜需要進(jìn)口。
在“十二五”期間,中國(guó)政府鼓勵(lì)開(kāi)發(fā)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的電池隔膜技術(shù),以及提高隔膜國(guó)產(chǎn)化率。國(guó)家發(fā)改委發(fā)布的《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2011年本)》明確提出鼓勵(lì)發(fā)展電池隔膜(厚度15~40μm,孔隙率40%~60%)。
據(jù)行業(yè)人士估算,一噸聚烯烴原料,成本約1.5萬(wàn)元,可以生產(chǎn)6萬(wàn)平方米隔膜產(chǎn)品。隔膜以10元/平方米計(jì)算,從聚烯烴到隔膜的增值為40倍。近幾年來(lái),在深圳星源材質(zhì)、河南格瑞恩、佛山金輝、南通天豐等企業(yè)的帶動(dòng)下,國(guó)內(nèi)有數(shù)十家投資者對(duì)隔膜生產(chǎn)躍躍欲試。
目前,中科院理化所中試生產(chǎn)線正在試制高性能的隔膜樣品,進(jìn)行工藝研究等工作;預(yù)計(jì)今年下半年將啟動(dòng)二期300萬(wàn)平米/年生產(chǎn)能力的產(chǎn)業(yè)線,實(shí)現(xiàn)新型納米纖維動(dòng)力鋰電隔膜產(chǎn)品的批量生產(chǎn),并建成配套的質(zhì)保和營(yíng)銷體系。
中科院理化所經(jīng)過(guò)多年努力,完成了靜電紡絲法制備納米纖維鋰離子電池隔膜的研究,形成了新型的材料體系和工藝方法;研制了相應(yīng)的試驗(yàn)設(shè)備,開(kāi)發(fā)了具有生產(chǎn)價(jià)值的多點(diǎn)、多噴頭制備技術(shù);開(kāi)發(fā)出了網(wǎng)狀納米纖維膜的制備方法,孔隙率在30~75%內(nèi)可控。
公開(kāi)資料顯示,納米纖維膜是性能優(yōu)異的新型鋰電隔膜材料,可以延長(zhǎng)電池循環(huán)壽命,降低內(nèi)阻,并提高電池的倍率性能和安全性。
納米纖維膜已經(jīng)成為鋰電隔膜研究的重要方向之一。2012年初,日本廣瀨制紙也展出了以聚烯烴無(wú)紡布為基材、由PVA(聚乙烯醇)納米纖維紡絲制成的鋰電隔膜。
該產(chǎn)品與主流的聚烯烴多孔質(zhì)薄膜式隔膜相比,可提高熔化溫度的上限,更加耐熱。