具体来看，SKIET计划向欣旺达供应其在中国常州工厂生产的隔膜，这标志着SKIET首次向中国电动汽车电池制造商大规模供应电动汽车电池隔膜。欣旺达电池的主要客户包括吉利汽车集团、东风康明斯发动机有限公司、上汽集团、沃尔沃汽车和大众汽车。同时，根据谅解备忘录，两家公司同意就未来扩大具有技术能力、质量和价格竞争力的隔膜供应进行积极沟通。此外，双方还计划在中国电动汽车市场建立中长期战略合作关系。不仅如此，两家公司还希望在其他国家继续保持合作关系。

锂离子电池主要由正极材料、负极材料、隔膜、电解液和封装材料五部分组成。锂离子电池隔膜是一层微孔均勾分布的多孔薄膜，位置处于锂电正极材料和负极材料之间，起着阻止正负电极直接接触、防止电池短路以及传输离子的作用，是保障电池安全并影响电池性能的关键材料。虽然隔膜并不直接参与电池的电化学反应，但其性能却影响电池的界面结构、内阻等性质，进而影响电池的能量密度、循环寿命和倍率等性能；隔膜的热稳定性还决定着电池工作的耐受温度区间和电池的安全性。理想的电池隔膜应具有良好的绝缘性、力学强度、电化学稳定性和热稳定性，以及高孔隙率和适宜的孔径，对电解液具有良好的湿润性和吸附性能。

▲锂离子电池（圆柱形）结构及锂电隔膜

隔膜的耐化学性和电化学性及其机械耐久性对电池安全性至关重要。隔膜不应被电解质溶液溶解或反应，电解质溶液主要由有机碳酸酯和酯与锂盐混合组成，例如六氟磷酸锂，市场化的锂离子电池隔膜材料以聚乙烯（polyethylene，PE）、聚丙烯（polypropylene，PP）为主的聚烯烃（Polyolefin）类隔膜，其中PE产品重要由湿法工艺制得，PP产品重要由干法工艺制得。重要的锂离子电池隔膜材料产品有单层PP、单层PE、PP+陶瓷涂覆、PE+陶瓷涂覆、双层PP/PE、双层PP/PP和三层PP/PE/PP等，其中前两类产品重要用于3C小电池领域，后几类产品重要用于动力锂离子电池领域。

▲(PP/PE/PP)隔膜的扫描电子显微照片：(a)表面和(b)横截面；

备注：高端的三层PP/PE/PP复合隔膜领域，只有美国等少数国家拥有成熟的生产技术和相应的规模化产业。这种隔膜通过三层共挤技术进行流延基膜的生产，它既有普通干法单拉PP隔膜的高孔径均匀性和高熔断温度，又拥有湿法PE隔膜低闭孔温度的优势，使得电池的安全性能得到提升。

锂离子电池隔膜制备的核心工艺为微孔制备技术，根据其工艺的不同主要分为干法工艺、湿法工艺和纺丝工艺。干法与湿法的区别主要在于生产过程中是否需要溶剂。

▲通用隔膜品种分类（来源参考资料4）

▲微孔聚烯烃膜表面的SEM显微照片。

(a)单轴拉伸干法PP隔膜。

(b)双轴拉伸干法β-成核PP隔膜。

(c)双轴拉伸湿法处理PE隔膜。（比例尺=5µm）

▼锂电隔膜干法和湿法工艺对比

干法隔膜工艺是隔膜制备过程中最常采用的方法。目前干法工艺主要包括①干法单向拉伸和②双向拉伸（又称β晶体法）两种工艺。

▲干法隔膜工艺流程

干法单向拉伸工艺

干法单向拉伸工艺是通过生产硬弹性纤维的方法，在流延铸片阶段对熔体进行高倍拉伸和快速冷却以获得高取向度、低结晶度的聚烯烃铸片，然后进行高温退火以完善其晶体结构，最后经纵向的低温、高温拉伸来获得最终隔膜。该法可生产孔径均一性好、单轴取向的微孔膜，但其缺点是隔膜的横向力学强度低，且生产为多单元式生产工艺，生产效率有限。

工艺流程：

a投料：将PE或PP及添加剂等原料按照配方预处理后，输送至挤出系统。

b流延：将预处理的原料在挤出系统中，经熔融塑化后从模头挤出熔体，然后在流延辊的高速牵伸的应力场下冷却结晶，得到具有垂直于挤出方向，平行排列片晶结构的流延基膜，该基膜具有较好的硬弹性能。

c热处理：基膜进行热处理，消除晶区缺陷，进一步完善片晶结构，提高薄膜的结晶度。

d拉伸：硬弹性聚丙烯流延基膜先在低温下进行拉伸形成银纹等微缺陷（冷拉伸），然后高温下使缺陷拉开（热拉伸），形成微孔。

e分切：将纳米微孔膜根据客户的规格要求裁切为成品膜。

工艺要点：

根据聚丙烯单向拉伸制备的微孔膜的成孔机理，流延基膜的取向片晶结构的完善程度是决定拉伸成孔性能好坏的关键，而影响流延基膜的取向片晶结构的完善程度的最大的影响因素就是基膜制备过程中的温度、牵伸比等关键工艺参数。这些参数影响着熔体的整个结晶过程。可以这么说，流延工艺参数控制是否合适，是制备出性能优异的聚丙烯微孔膜的决定性条件。

▲干法单向拉伸聚丙烯隔膜

湿法又称为热致相分离法，其原理是将高沸点的烃类液体与聚乙烯混合，利用混合物熔体在

降温过程中发生的微相分离现象，对铸片进行拉伸处理，最后用易挥发溶剂提取液体，从而制备出微孔膜材料。湿法工艺制备的隔膜适用于大功率电池，在动力电池中渗透率较高。湿法工艺产品双向力学强度高、孔径分布较，性能出色，但工艺流程长，对设备要求精度高，需要大量有机溶剂，存在生产成本偏高、生产效率有限、需回收溶剂等问题。

▲湿法隔膜工艺流程

湿法工艺适合生产较薄的单层PE隔膜，是一种隔膜产品厚度均匀性更好、理化性能及力学性能更好的制备工艺。根据拉伸时取向是否同时，湿法工艺也可以分为湿法双向异步拉伸工艺以及双向同步拉伸工艺两种。

湿法异步拉伸工艺流程为：1）投料：将PE、成孔剂等原料按照配方进行预处理输送至挤出系统。2）流延：将预处理的原料在双螺杆挤出系统中经熔融塑化后从模头挤出熔体，熔体经流延后形成含成孔剂的流延厚片。3）纵向拉伸：将流延厚片进行纵向拉伸。4）横向拉伸：将经纵向拉伸后的流延厚片横向拉伸，得到含成孔剂的基膜。5）萃取：将基膜经溶剂萃取后形成不含成孔剂的基膜。6）定型：将不含成孔剂的基膜经干燥、定型得到纳米微孔膜。7）分切：将纳米微孔膜根据客户的规格要求裁切为成品膜

湿法同步拉伸技术工艺流程与异步拉伸技术基本相同，只是拉伸时可在横、纵两个方向同时取向，免除了单独进行纵向拉伸的过程，增强了隔膜厚度均匀性。但同步拉伸存在的问题第一是车速慢，第二是可调性略差，只有横向拉伸比可调，纵向拉伸比则是固定的。

▲通过湿法工艺制成的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)隔膜

来源：河北金力新能源科技股份有限公司

湿法工艺因为更薄且孔隙更小更均匀而受到追求高能量密度的三元电池的青睐，但其“热学稳定性和安全性”是其最主要的短板，所以湿法隔膜一般在基膜制好后，会对其进行涂覆胶黏剂，如陶瓷氧化铝、PVDF、芳纶等，以弥补其“热学稳定性和安全性”的短板。“湿法+涂覆”隔膜--被认为是目前锂电池隔膜材料最优解。

▲锂电池隔膜干湿法工艺对比

无纺布隔膜即非织造布隔膜，是指采用静电纺丝法、湿法非织造工艺、熔喷法等非织造制造工艺使分散均匀的纤维定向或随机排列，形成三维网状结构，再通过物理方法加固制得的新型隔膜。无纺布隔膜可以由合成纤维和天然纤维素制成，也包括纤维素的衍生物。常采用的无纺布隔膜材料有细菌纤维素(BC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、PI、PVDF、PVDF-HFP、聚四氟乙烯(PTFE)等。

静电电纺丝隔膜能够显著提升隔膜热稳定性和电解液润湿性能，但同时也存在着纤维强度较低，纤维之间分离困难，产量受限等缺点。

熔喷纺丝工艺以单一聚合物或多种聚合物共混料为原料，通过熔喷拉丝后热黏合固结成网，其隔膜制品孔隙率和安全性能有较大提升，但存在耐热性较差的缺陷。

目前，市售的聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）微孔薄膜由于其成本低、力学强度高、良好的电化学稳定以及合适的微孔结构而被广泛用作锂离子电池（LIBs）隔膜。然而，由于聚烯烃隔膜的熔融毁坏温度与闭孔温度温差较小（如PE的闭孔温度约为130℃、熔融毁坏温度在140℃左右），闭孔后产生的余热仍然会使隔膜温度持续上升，进而使隔膜熔毁，发生严重事故。此外，聚烯烃隔膜还有一些尺寸稳定性、亲液等问题。为了解决这些问题，通过隔膜表面改性来改善聚烯烃类隔膜的不足。

流行的方法是在商用聚烯烃隔膜的表面涂覆或接枝耐热无机或有机材料。表面涂覆法是通过涂覆、喷涂或原子层沉积等形式在聚烯烃隔膜表面涂覆一层耐热材料；而表面接枝法是通过电子束辐射在聚烯烃隔膜表面产生大量自由基，从而快速诱导耐热材料接枝到隔膜表面。实践表明，采用涂覆或接枝技术制备的聚烯烃基复合隔膜具有较宽的温度范围，降低了隔膜在高温下的收缩率、提高了电池的安全性。

“无机”涂覆或接枝法

通过电子束辐射诱导单体接枝聚合是一种简单有效的改性聚合物材料结构和性能的方法，因为高强度的电子束所产生的自由基可以快速均匀地引发接枝。接枝技术制备的聚烯烃基复合隔膜具有较宽的温度范围，可以降低隔膜在高温下的收缩率，提高了电池的安全性。

▲芳纶涂层海绵状连续多孔骨架典型形貌（来源参考资料4）

▲PTEF、PVDF、PEAK和PAN共聚物的热性能

虽然在聚烯烃隔膜上引入耐热材料可以在一定程度上提高热稳定性，但由于聚烯烃隔膜基材的固有缺陷，其性能提升有限。因此，研究者们着眼于具有高玻璃化转变温度或者高熔点的聚合物，例如芳香族聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚醚醚酮（PEEK）、聚酰亚胺（PI）、含氟聚合物等。