一张锂电池隔膜背后的“技术破壁”
2023-05-22     □记者 邵鲁文 王璐 来源:经济参考报

厚度仅有5微米,相当于一张普通打印纸的一半。这些看起来稀松平常的白色“塑料布”,便是锂电池隔膜,它能使正、负极分隔开来,防止两极接触而短路,对于锂电池的重要性堪比瓣膜之于人体心脏。

从手机、电脑再到新能源汽车,锂电池早已与我们的生活息息相关,而隔膜曾一度是我国锂电产业发展的最后一块“短板”。近年来,从10微米以上到5微米,我国自主研发的锂电池隔膜越来越薄,稳定性和安全性越来越高,相关技术打破国外垄断,不仅实现了国产化,还处于领先地位。

位于山东滕州的中材锂膜有限公司(下称“中材锂膜”)车间物流区,11台机器人物流车沿着地上的黄色轨道,载着一卷卷标有型号、数字条码的锂电池隔膜,经过接货、送货、检查、再加工的工序后,送至全自动立体仓储库。

为破解高端隔膜长期依赖进口的局面,近年来中材锂膜母公司中材科技依托旗下南京玻璃纤维研究设计院有限公司等技术团队,启动锂膜研究开发,选择了代表全球最高技术水平、开发难度最大的湿法双向同步拉伸工艺技术方向。

记者了解到,锂电池隔膜主要通过干法拉伸和湿法拉伸两种不同工艺制备而成。所谓湿法双向同步拉伸工艺,是指将膜片在纵横向同时进行拉伸,让隔膜上的微孔接近圆形。与双向异步拉伸相比,由于减少了单独纵向拉伸这一步,可以让隔膜的孔径大小更均匀。在厚度上,干法拉伸的隔膜厚度在10微米以上,而湿法双向同步拉伸可以让隔膜厚度达到5微米。隔膜越薄,电池能量密度越高,稳定性越高。

“经过不断攻关,连续突破生产线横拉、一次热处理、二次热处理等多道难题,最终取得技术突破。” 中材锂膜党委书记、董事长白耀宗说,2017年8月30日,中材锂膜“年产2.4亿平方米锂电池隔膜建设项目”首条生产线在山东滕州投产,标志着在相关领域打破国外垄断,不仅实现了国产化,还处于领先地位。

锂电池隔膜拉伸技术取得了突破,但又在设备上“卡了壳”。

中材锂膜多位研发人员在接受《经济参考报》记者采访时回忆道,当时,国内选用进口设备的湿法锂膜生产厂家多采用的是日本生产线,其装备体系较为成熟,但存在技术壁垒较高、交货周期长、不能定制化等不利因素。基于此前技术研发时的经验,科研团队有很多想法希望在新的生产线上体现出来。如果选择国外生产设备,就始终处于跟在别人后面的现象,无法真正跑赢对手。

“是跟在人家后面走,还是从无到有,研发新的生产设备?”答案是“为国产技术争口气”。(下转第二版)

  凡标注来源为“经济参考报”或“经济参考网”的所有文字、图片、音视频稿件,及电子杂志等数字媒体产品,版权均属经济参考报社,未经经济参考报社书面授权,不得以任何形式刊载、播放。