在锂电池的结构中，隔膜是关键的内层组件之一。隔膜的性能决定了电池

的界面结构、内阻等，直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性，性能
优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。

隔膜通俗点的描述就是一层多孔的塑料薄膜，是锂电材料中技术壁垒最高

的一种高附加值材料，约占锂电池成本的

20%-30%。隔膜价格居高不下的主

要原因是一些制作隔膜的关键技术被日本和美国所垄断，国产隔膜特别是高端
隔膜的指标还未达到国外产品的水平。

隔膜技术难点在于造孔的工程技术以及基体材料。其中造孔的工程技术包

括隔膜造孔工艺、生产设备以及产品稳定性。基体材料包括聚丙烯、聚乙烯材
料和添加剂。

一、造孔工程技术
目前聚烯烃隔膜生产工艺可按照干法和湿法分为两大类，同时干法又可细

分为单向拉伸工艺和双向拉伸工艺。

干法单向拉伸工艺是通过生产硬弹性纤维的方法，制备出低结晶度的高取

向聚丙烯或聚乙烯薄膜，在高温退火获得高结晶度的取向薄膜。这种薄膜先在
低温下进行拉伸形成微缺陷，然后高温下使缺陷拉开，形成微孔。该工艺经过
几十年的发展在美国、日本已经非常成熟，现在美国

Celgard 公司、日本 UBE

公司采用此种工艺生产单层

PP、PE 以及三层 PP/PE/PP 复合膜。美国

Celgard 公司拥有干法单向拉伸工艺的一系列专利，日本 UBE 公司是购买了
Celgard 的相关专利使用权。用这种方法生产的隔膜具有扁长的微孔结构，由
于只进行单向拉伸，隔膜的横向强度比较差，但正是由于没有进行横向拉伸，
横向几乎没有热收缩。

干法双向拉伸工艺是中国科学院化学研究所在

20 世纪 90 年代初开发出的

具有自主知识产权的工艺（

CN1062357）。通过在聚丙烯中加入具有成核作

用的

β 晶型改进剂，利用聚丙烯不同相态间密度的差异，在拉伸过程中发生晶

型转变形成微孔，用于生产单层

PP 膜。国内格瑞恩新能源材料股份有限公司、

桂林新时科技有限公司均与中科院合作采用干法双向拉伸工艺。

湿法又称相分离法或热致相分离法，将高沸点的烃类液体或低分子量的物

质与聚烯烃树脂混合，加热溶化混合物并把熔体铺在薄片上，然后降温发生相
分离，再以纵向或双轴向对薄片做取向处理，最后用易挥发的溶剂提取液体。
可制备出相互贯通的微孔膜材料，适用的材料广。采用该法的具有代表性的公
司有日本旭化成、东燃及美国

Entek 等，用湿法双向拉伸方法生产的隔膜由于

经过了双向拉伸具有较高的纵向和横向强度。目前主要用于单层的

PE 隔膜。

从理论上分析，干法双向拉伸工艺生产的隔膜经过双向拉伸，在纵向拉伸

强度相差不大的情况下，横向拉伸强度要明显高于干法的单向拉伸工艺生产的
隔膜。物理性能和机械性能方面干法双向拉伸工艺生产的隔膜更占优势。然而
湿法隔膜可以得到更高的孔隙率和更好的透气性。可以满足动力电池的大电流