未来电池隔膜发展方向是高效、安全、低成本

微孔聚烯烃隔膜，又称聚烯烃微孔隔膜，指由聚乙烯（PE）或聚丙烯（PP）等聚烯烃材料制成的电池隔膜。微孔聚烯烃隔膜具有优良机械加工性、电化学稳定性、透气性以及热稳定性，在锂离子电池、钠离子电池制造过程中应用较多。

近年来，伴随本土企业持续发力以及技术进步，我国锂离子电池产量持续增长。据国家工信部统计数据显示，2023年我国锂离子电池产量达到940GWh，同比增长25%。而作为锂电池关键组件之一的隔膜，供需规模也迎来爆发式增长。数据显示，2023年我国锂电池隔膜出货量为176.9亿平方米。其中湿法隔膜出货量达到129.4亿平米，干法隔膜出货量达到47.5亿平米。

锂电池隔膜产业链上游原材料主要是聚烯烃，包括聚丙烯（PP）和聚乙烯（PE）等。由于国内聚烯烃行业起步较晚，国内聚烯烃产品以中低端通用料为主，高端聚烯烃产品严重依赖于进口，近年来随着烯烃产业技术创新转型升级，国产化替代进程加速，国内聚烯烃产能逐步扩大回升；产业链下游应用场景包括动力电池、储能电池和消费电池，最终应用于新能源汽车、储能电站、电动两轮车、电动工具、航天航空、医疗及数码类电子产品等领域，目前动力电池是驱动隔膜需求增长的主要市场。

隔膜作为电池四大组成部件（正极、负极、电解液和隔膜）之一，是电池中技术含量最高的部件，因为隔膜可以决定电池的寿命、电阻、电容量及安全性。

未来电池隔膜发展方向是高效、安全、低成本。

目前微孔聚烯烃是主力隔膜产品，成本低、稳定性好。但是聚烯烃膜对电解质的浸润性较差，需要对聚烯烃进行改性，如接枝亲水性单体，此举可提高隔膜浸润性；进行涂覆改性来增强浸润性，增加电池循环次数；提高隔膜耐高温性能及抗穿刺能力；提高隔膜避孔功能。

在聚烯烃上可以涂覆无机物，也可以涂覆有机物，涂覆改性是增加电池能量密度的安全垫，重要性日益凸显。涂覆改性可以有效降低其热收缩率，同时提高抗穿刺强度，安全性得到显著提升。此外，涂覆材料可以增强隔膜与电解液之间的浸润性，提高离子电导率。

近两年湿法隔膜的涂覆占比达到80%以上。在涂覆材料应用上，勃姆石由于性价比高，逐渐替代氧化铝作为主要材料，2022年勃姆石出货量超3万吨，占市场份额超50%。勃姆石硬度低可减少设备磨损、可控涂覆面积大且均匀，深受各企业欢迎。

由于涂覆材料可能盖住聚烯烃孔道，本身耐热性较差等问题限制了聚烯烃提高性能的空间。因此，采用新型膜也是一种选择。目前实验较多的新材料主要包含聚偏氟乙烯、间位芳纶、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺和聚对苯撑苯并二噁唑、无纺布等。但上述隔膜若想在工业上大规模应用，还要面临降低成本、提升综合性能等诸多挑战。