竞争PET/PP/PI复合集流体基膜技术路线。

栏目:行业热点 发布时间:2023-07-10
当前,复合集流体是动力电池行业备受关注的热门材料之一。在技术路线选择、基础材料选择和产品应用等方面,PET和PP的选择对成品的技术路线和应用选择具有重要影响。

    当前,复合集流体是动力电池行业备受关注的热门材料之一。在技术路线选择、基础材料选择和产品应用等方面,PET和PP的选择对成品的技术路线和应用选择具有重要影响。

    自2021年开始,市场开始广泛推广"PET铜箔"概念,因其具备潜在的多种优势和巨大的市场空间,吸引了许多上市和非上市公司的迅速投资。在数年前,一些领先的锂电池公司与材料制造商合作开展了大量复合集流体技术开发和应用开发。

    行业信息显示,领先企业在复合集流体领域不仅选择PET作为基材,还在持续推进PP、PI等多种路线。

    近期有人认为,实际上PET无法满足动力电池对长循环寿命的要求,因此在已经实际应用中被技术性淘汰。事实如何呢?

    首先,从基于复合集流体工艺的PET、PP、PI三种材料来看,即以适应真空镀膜结合水电镀膜的能力来评估,从耐高温性能和物理强度来看,PI属于最高档,其熔点温度达到360℃以上。然而,由于目前以及可预见的数年内,PI超薄膜的成本仍然较高,因此无法直接选择作为量产复合集流体的材料。

    PET的耐温性和物理性能居于中等水平,其熔点温度达到260℃以上。对于需要参与高温和高电流密集工艺的应用来说,虽然具有挑战,但仍然具备较大的可行性。此外,PET作为极性材料,易于与金属物质产生化学键联,从而获得较强的镀层结合力。

    相比之下,PP薄膜的耐温性和物理强度较低,熔点约为160℃。它的加工难度较高,并且由于其非极性特性,在表面形成高附着力镀层的技术上存在很大的困难。

    然而,从化学稳定性的角度来看,情况正好相反。PET,即聚对苯二甲酸乙二醇酯,在物理性能上更强,更容易作为镀膜加工的基材,但它在乙二醇、水、甲醇和氨中容易发生降解。甲醇在工业化多年并仍在使用,用于回收PET摄影底片。此外,在锂电池的负极端存在催化PET降解的醇基锂(SEI膜的成分),可以显著促进PET的降解。另外,即使PET的降解不完全,只要PET与铜膜表面发生微小的降解,也会对PET铜箔造成根本性的破坏。

   因此,在选择复合集流体材料时,需要综合考虑材料的物理性能、耐温性、化学稳定性以及生产成本等多个因素,以满足动力电池的要求并确保产品质量和性能。