4微米！這里的鋰電池隔膜越做越薄

時間:2024-06-04 11:39來源:河北日報 作者:戴紹志
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       近日，在滄州明珠隔膜科技有限公司車間，工作人員對生產(chǎn)出的鋰電池隔膜進(jìn)行檢查。河北日報記者戴紹志攝
 
       一張鋰電池隔膜，厚度只有4微米，相當(dāng)于頭發(fā)絲直徑的十分之一，里面卻有無數(shù)納米級的微孔。可別小看了這些微孔，它們既能把鋰電池正負(fù)極分隔開，防止短路，又能保證鋰離子自由通行，讓電池正常充放電。
 
       4微米厚的鋰電池隔膜是怎么做出來的？近日，記者走進(jìn)位于滄州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)的滄州明珠隔膜科技有限公司一探究竟。
 
       在公司近千米長的無塵車間里，生產(chǎn)線高速運(yùn)轉(zhuǎn)，一卷卷形如白色塑料布的鋰電池隔膜陸續(xù)走下生產(chǎn)線。
 
       “看看，能看見微孔嗎？”滄州明珠隔膜科技有限公司技術(shù)負(fù)責(zé)人劉乘志拿起一張鋰電池隔膜，向記者展示。記者無論用眼看，還是用手摸，始終找不到微孔的蹤跡。
 
       這時，劉乘志又拿起一張鋰電池隔膜電子顯微鏡照片給記者看。在這張將隔膜放大了5萬倍的照片上，記者看到了密密麻麻的微孔。
 
       鋰電池隔膜的厚度和孔徑直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全性能等。近年來，我國自主研發(fā)的鋰電池隔膜越來越薄，厚度從10微米逐漸縮減，隔膜中微孔的穩(wěn)定性和均勻性也越來越高。
 
       “在保證強(qiáng)度的情況下，隔膜是越薄越有‘鋰’、有孔才有‘鋰’。目前，我們量產(chǎn)的鋰電池隔膜最薄的已經(jīng)降到了4微米。”劉乘志說。
隔膜越做越薄、微孔越做越均勻，秘訣是啥？
 
       “關(guān)鍵就是我們自主研發(fā)的濕法雙向同步拉伸工藝。”劉乘志告訴記者，滄州明珠隔膜科技有限公司是國內(nèi)首家采用該技術(shù)的鋰電池隔膜企業(yè)。
 
       故事要從十幾年前講起。當(dāng)時，鋰電池隔膜生產(chǎn)技術(shù)被部分發(fā)達(dá)國家壟斷，因而鋰電池隔膜價格十分昂貴。為破解高端隔膜長期依賴進(jìn)口的局面，滄州明珠隔膜科技有限公司啟動了鋰電池隔膜的研究開發(fā)。他們憑借多年來在雙向拉伸薄膜技術(shù)領(lǐng)域的積累，對標(biāo)國外技術(shù)先進(jìn)企業(yè)，選擇了代表國際領(lǐng)先水平、開發(fā)難度最大的濕法雙向同步拉伸工藝，加大科研投入，進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)。
 
       通過不懈努力，從原料配比，到拉伸成膜，再到萃取成孔，他們連續(xù)突破多道難題，終于成功研發(fā)出濕法雙向同步拉伸工藝。據(jù)介紹，該工藝可以將膜片在縱橫兩個方向同時拉伸，讓隔膜上的微孔規(guī)則成形，如同篩網(wǎng)一般，從而提升鋰電池能量密度和穩(wěn)定性。
 
       在公司正在運(yùn)行的鋰電池隔膜生產(chǎn)線上，記者看到，一條絲帶般的白色薄膜進(jìn)入同步拉伸設(shè)備后，在縱向進(jìn)行拉伸的同時，橫向也在同步拉伸。經(jīng)過這道工序后，一張更薄、更均勻的鋰電池隔膜就制作完成了。
 
       “因?yàn)闈穹p向同步拉伸工藝的技術(shù)突破，鋰電池隔膜實(shí)現(xiàn)了‘滄州造’，且價格只有進(jìn)口隔膜的1/20。”劉乘志說，公司已成為世界范圍內(nèi)少數(shù)幾家同時掌握干法單拉隔膜、濕法雙拉隔膜和涂布改性隔膜3項(xiàng)核心技術(shù)的企業(yè)之一。目前，公司一年可生產(chǎn)6億平方米鋰電池隔膜，可鋪滿8萬個標(biāo)準(zhǔn)足球場。
 
       在劉乘志看來，過去，鋰電池隔膜一度成為國內(nèi)鋰電池行業(yè)發(fā)展的短板，“如今，通過科技創(chuàng)新，我們的產(chǎn)品不僅實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化，技術(shù)和性能也越發(fā)先進(jìn)。這一張張隔膜，成為我們因地制宜發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的‘王牌’。”
 
       為加快搶占新賽道，該公司又投資35億元建設(shè)年產(chǎn)12億平方米鋰離子電池濕法隔膜項(xiàng)目，目前項(xiàng)目正在加緊施工中。據(jù)了解，該項(xiàng)目生產(chǎn)線產(chǎn)品幅寬達(dá)到7.2米，設(shè)計速度達(dá)到120米/分鐘，并采用公司獨(dú)創(chuàng)的制造執(zhí)行系統(tǒng)，具有全程管控、高品質(zhì)、高智能特征，達(dá)到世界領(lǐng)先水平。預(yù)計2026年項(xiàng)目投產(chǎn)后，這條生產(chǎn)線將成為業(yè)內(nèi)最新、單線產(chǎn)能最大的生產(chǎn)線之一。
 
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文章標(biāo)簽： 鋰電池 電池隔膜
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