近期,恩捷股份成功開發(fā)出“三明治”結構的鈉離子
電池專用功能隔膜,填補了市場空白。該隔膜由“基膜+無機功能層+有機功能層”組成,能有效提升鈉離子
電池的循環(huán)壽命和倍率性能,同時通過捕獲正極材料中錳等過渡金屬的溶出,抑制鈉枝晶形成,顯著提高電池安全性。
截至2022年11月25日,電池級碳酸鋰價格高達60.55萬元/噸,同比增長201.09%。碳酸鋰價格的高企,大大抬升了鋰電池制造成本,同時隨著新能源汽車、儲能產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,出于降本考慮,尋找價格更低廉的電池作為互補是必然的選擇。相比碳酸鋰60萬元/噸的高位,碳酸鈉價格不到0.3萬元/噸,不僅低廉、儲量豐富,而且不必擔心被國外“卡脖子”。
恩捷鈉離子電池功能隔膜截面圖
鈉離子電池具有成本低、低溫及安全性能好、充電倍率高等優(yōu)勢,可廣泛應用于低速
電動車和儲能領域。預計2025年全球市場需求將超過100GWh,對應的隔膜需求將超過25億平米。目前包括寧德時代在內(nèi)的多家龍頭企業(yè)均在加碼布局鈉離子電池產(chǎn)業(yè)鏈。
恩捷鈉離子電池功能隔膜表面圖
隔膜是鈉離子電池的關鍵組件之一,但目前市場上尚未有專門開發(fā)的鈉離子電池隔膜,傳統(tǒng)鋰離子電池隔膜可應用于鈉離子電池,但存在保液能力差,鈉離子傳輸速度慢等缺陷,①影響電池的循環(huán)性能;②電池具有較高的界面電阻,從而使負極表面容易產(chǎn)生鈉枝晶,鈉枝晶的生長會刺穿隔膜造成鈉離子電池短路,影響鈉離子電池的安全性能。
恩捷鈉離子電池功能隔膜應用于電芯中循環(huán)性能圖
恩捷股份引領行業(yè)發(fā)展趨勢,于2021年初組建了一支由省級科技創(chuàng)新領軍人才領銜的技術團隊,已投入1000余萬元科研基金,成功開發(fā)出“三明治”結構的鈉離子電池功能隔膜。該隔膜是由基膜+無機功能層+有機功能層組成,其中無機功能層應用了高熱穩(wěn)定性、可有效抑制錳溶出和富集的材料,具有高離子傳輸能力和低電子導電性,具有良好的浸潤性和界面粘附性;有機功能層具有較寬的電化學窗口,通過有機-無機協(xié)調(diào)作用,有效提升循環(huán)壽命20%,降低內(nèi)阻10%,提升倍率性能15%,抑制鈉枝晶形成,改善電荷分布,提高電池安全性。
目前,該新型功能隔膜已完成實驗室開發(fā),正在加速商業(yè)化驗證。
(責任編輯:子蕊)
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