在鋰電池領(lǐng)域，基礎(chǔ)材料的研究往往顯得低調(diào)，缺乏華麗的“故事性”。然而，正是這些“笨功夫”的突破，才真正推動(dòng)著行業(yè)的發(fā)展。星源材質(zhì)科技股份有限公司前沿技術(shù)研究院院長王艷杰在“2024中國電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展論壇暨能源學(xué)人產(chǎn)學(xué)研大會(huì)”上帶來了關(guān)于鋰電池隔膜的最新技術(shù)進(jìn)展與未來發(fā)展趨勢的精彩演講。接下來，讓我們一同走進(jìn)星源材質(zhì)在這一關(guān)鍵領(lǐng)域的創(chuàng)新之路。

基礎(chǔ)材料的低調(diào)力量

王艷杰指出，基礎(chǔ)材料的研究不像下端應(yīng)用那樣引人注目，缺乏“性感”或“故事性”，無論是全固態(tài)電池還是儲(chǔ)能領(lǐng)域，基礎(chǔ)材料的特性相對穩(wěn)定，不像應(yīng)用層面那樣變化多端。然而，基礎(chǔ)材料作為技術(shù)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品迭代的核心，依然是實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破的關(guān)鍵。盡管市場行情火熱，但在上游材料領(lǐng)域，情況并非如此樂觀。王艷杰指出，2024年上半年，許多電池廠的數(shù)據(jù)表現(xiàn)亮眼，而與此形成鮮明對比的是，隔膜廠商則面臨著成本壓力和價(jià)格下滑的困境。隔膜產(chǎn)量雖然高達(dá)100億平米，但隨著市場的不斷擴(kuò)大，供大于求的局面愈發(fā)明顯，競爭激烈程度不斷加劇。如何在這場行業(yè)“內(nèi)卷”中脫穎而出，成為了星源材質(zhì)所關(guān)注的焦點(diǎn)。
鋰電池隔膜的市場需求與發(fā)展趨勢

隨著市場需求的快速增長，王艷杰提到2024年上半年隔膜出貨量接近100億平方米，其中干法隔膜占20%。他預(yù)測，到2025、2026年，市場需求將達(dá)到1.5至2T瓦時(shí)，但供給過剩的局面將愈演愈烈，市場競爭將進(jìn)一步加劇。在這一環(huán)境下，如何為客戶提供高質(zhì)量的隔膜解決方案成為了星源材質(zhì)研發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新的首要任務(wù)。
技術(shù)驅(qū)動(dòng)下的隔膜產(chǎn)品創(chuàng)新

 星源材質(zhì)對技術(shù)路線的選擇具有獨(dú)到的見解。王艷杰強(qiáng)調(diào)，行業(yè)目前正向著高安全性、高能量密度和低成本方向發(fā)展，盡管行業(yè)內(nèi)對這些發(fā)展方向已有共識，但多種技術(shù)路線將長期共存，具體的應(yīng)用場景決定了不同的技術(shù)方案。這意味著，無論是高安全性的全固態(tài)電池，還是資源稀缺環(huán)境下的鈉電池，隔膜技術(shù)都需要根據(jù)不同需求不斷調(diào)整和優(yōu)化。他進(jìn)一步詳細(xì)說明了隔膜在不同應(yīng)用場景中的要求，主要集中在耐熱性、安全性和基材體系的改進(jìn)上。

隔膜產(chǎn)品的細(xì)分應(yīng)用與創(chuàng)新解決方案

在隔膜產(chǎn)品的開發(fā)中，王艷杰展示了多個(gè)星源材質(zhì)具有創(chuàng)新性和實(shí)用性的產(chǎn)品：

1.芳綸復(fù)合隔膜：該隔膜可耐受400攝氏度以上的高溫，特別適合有高安全性需求但不希望大幅增加成本的應(yīng)用場景。

2.納米纖維復(fù)合隔膜：能同時(shí)滿足高耐熱和對極片高粘結(jié)力的需求，保證電芯的安全性能和長循環(huán)性能，具有輕薄、高耐磨的特點(diǎn)，尤其適用于液態(tài)電池產(chǎn)品。

3. 耐低溫耐針刺-固態(tài)電解質(zhì)復(fù)合膜：這是一種專為固態(tài)電池開發(fā)的復(fù)合膜，具有極高的耐低溫和耐刺穿性。利用固態(tài)電解質(zhì)材料的高電化學(xué)穩(wěn)定性和鋰離子傳輸特性，降低隔膜在電池中的界面內(nèi)阻，提高電池的性能。

4. 固態(tài)電解質(zhì)膜：該產(chǎn)品具有全新的結(jié)構(gòu)，采用復(fù)合電解質(zhì)膜結(jié)構(gòu)，基于無溶劑法制膜工藝，實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電解質(zhì)膜的連續(xù)化制備。膜厚度控制在30微米以內(nèi)，是完全固態(tài)化的隔膜。

基膜與涂層技術(shù)的突破 

關(guān)于基膜與涂層技術(shù)的關(guān)系，王艷杰解釋道，涂層主要用于解決隔膜的性能問題，而基膜則主要解決成本和生產(chǎn)效率問題。他特別提到公司去年發(fā)布的8米寬幅超高清濕法隔膜生產(chǎn)線，該技術(shù)的推出顯著提高了隔膜生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。公司還在2023年獲得了國家科學(xué)進(jìn)步一等獎(jiǎng)（點(diǎn)此查看詳情），彰顯了國家對星源材質(zhì)在隔膜材料領(lǐng)域的認(rèn)可。
公司全球布局與研發(fā)中心

王艷杰介紹了星源材質(zhì)在全球的布局，包括全球9個(gè)生產(chǎn)基地（其中國內(nèi)6個(gè)，國外3個(gè)）和4個(gè)研發(fā)中心。他強(qiáng)調(diào)，公司的技術(shù)創(chuàng)新與全球化布局為進(jìn)一步推動(dòng)隔膜材料的發(fā)展提供了有力支持。