隨著疫情的好轉(zhuǎn)，新能源汽車行業(yè)需求再次進(jìn)入高景氣度，動(dòng)力電池?cái)U(kuò)產(chǎn)提速，以寧德時(shí)代為首的電池廠加快布局新產(chǎn)能新能源汽車長(zhǎng)期增長(zhǎng)趨勢(shì)明確，行業(yè)發(fā)展處于重要的戰(zhàn)略機(jī)遇期。全球新能源汽車的發(fā)展，在中國(guó)、歐洲、美國(guó)等國(guó)家政府和車企的推動(dòng)下，銷量將持續(xù)增長(zhǎng)，2020 年中國(guó)新能源汽車達(dá)到 136.7 萬輛，同比增長(zhǎng) 10.9%，2021 年前 2 月實(shí)現(xiàn)銷量 28.89 萬輛，同比 2019 年同期增長(zhǎng) 94.56%;預(yù)計(jì)今年我國(guó)新能源汽車銷量將保持快速增長(zhǎng)。

　　新能源汽車的迅速普及，不僅加速了鋰離子電池(以下簡(jiǎn)稱鋰電)的制造，同時(shí)它也刺激了對(duì)氧化鋁材料的需求。伊維經(jīng)濟(jì)研究部總經(jīng)理、中國(guó)電池產(chǎn)業(yè)研究院院長(zhǎng)吳輝分享的數(shù)據(jù)顯示，2020年全球鋰離子電池的出貨量為62.8億平方米，同比增長(zhǎng)21.5%。其中，中國(guó)鋰離子電池隔膜的出貨量為38.7億平方米，同比增長(zhǎng)29.9%，高于全球增速。

　　鋰離子電池是一種高容量長(zhǎng)壽命環(huán)保電池，具有諸多優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于便攜式電子產(chǎn)品，電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能等領(lǐng)域。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，以電動(dòng)汽車為代表的動(dòng)力、儲(chǔ)能等領(lǐng)域?qū)︿囯x子電池的比能量、壽命安全性和成本提出了更高的要求。

為提高鋰電安全性能

涂布環(huán)節(jié)成為鋰電隔膜重要壁壘之一

2020年國(guó)內(nèi)用于隔膜涂覆的氧化鋁陶瓷材料出貨量為9000噸左右，目前在商業(yè)鋰離子電池中應(yīng)用廣泛的隔膜依然是聚烯烴材料，其主要缺點(diǎn)就是高溫下熱縮以及電解液浸潤(rùn)性差。為了克服這些缺陷，研究人員嘗試了很多辦法，如尋找熱穩(wěn)定性材料代替，或者添加納米氧化鋁粉的隔膜。經(jīng)實(shí)驗(yàn)添加納米氧化鋁粉的隔膜其不但具有普通隔膜的作用外，還具有提高正極材料的熱穩(wěn)定性。

洛陽中超股份  特種氧化鋁產(chǎn)品實(shí)拍圖

洛陽中超股份  特種氧化鋁 在陶瓷隔膜涂覆的優(yōu)勢(shì)

氧化鋁陶瓷涂層隔膜對(duì)鋰離子電池性能影響：

　　鋰電隔膜首先采用鋰離子電池聚乙烯(PE)隔膜為基體，在其兩側(cè)均勻的涂覆厚度為1-2μm混有納米氧化鋁(Al₂O₃)粉末及膠凝劑的無機(jī)、有機(jī)漿體，得到一種無機(jī)復(fù)合陶瓷涂層鋰離子電池隔膜。通過對(duì)電池隔膜及有此類隔膜制成的電池進(jìn)行熱烘箱測(cè)試結(jié)果表明：在150℃高溫環(huán)境下，無機(jī)陶瓷涂層隔膜沒有出現(xiàn)較大的熱收縮，具有優(yōu)越的穩(wěn)定性，能有效提高鋰離子電池的熱安全性。由于無機(jī)納米Al₂O₃具有較高的比表面積，使得涂覆后的隔膜對(duì)電解液具有良好的潤(rùn)濕性及保液性能。采用陶瓷涂層隔膜組裝的電池進(jìn)行充放電循環(huán)測(cè)試，結(jié)果表明涂覆后的隔膜能有效提高鋰離子電池的容量保持性能。

隔膜使用陶瓷涂層后，鋰離子電池性能得到加強(qiáng)的地方有：

　　• 內(nèi)阻 由于氧化鋁粉末是不導(dǎo)電的，涂有氧化鋁粉末后，一方面降低了鋰離子電池的自放電情況,導(dǎo)致鋰電池內(nèi)阻增大,為了降低鋰電池內(nèi)阻，可以降低陶瓷涂層涂覆厚度來實(shí)現(xiàn)。

　　• 循環(huán)壽命長(zhǎng) 在負(fù)極表面涂上一層陶瓷粉末后，而陶瓷涂層具有一定的吸液能力，從而可以提高電解液長(zhǎng)期充放電循環(huán)時(shí)的容量保持率。

　　• 鋰電池自放電減少 負(fù)極涂有陶瓷涂層的電池荷電保持能力更強(qiáng)，可以有效減少內(nèi)短路的出現(xiàn)，減少鋰電池自放電現(xiàn)象。

　　• 提高安全性 氧化鋁陶瓷涂層具有較好的熱穩(wěn)定性，在負(fù)極表面涂覆陶瓷涂層能夠延緩針刺過程中熱量的急劇增大，從而延緩電解液的受熱分解，避免短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量氣體而使電池爆炸。

納米氧化鋁對(duì)鋰電的重要性

　　鋰電使用的納米氧化鋁材料的制備，主要利用的是它的熱穩(wěn)定性和絕緣性，此外它還具有強(qiáng)度高、耐腐蝕、防火、無毒等優(yōu)點(diǎn)。目前，電動(dòng)汽車已在多個(gè)國(guó)家迅速普及，也為鋰離子電池制造商提供了可觀的利潤(rùn)和穩(wěn)定的收入來源。因此這些制造商為了回應(yīng)汽車制造商對(duì)高性能電池在安全性上的需求，必然要對(duì)氧化鋁的應(yīng)用進(jìn)行更多的摸索與探究。因此完全有理由相信，氧化鋁在電動(dòng)汽車行業(yè)的需求前景仍能得到進(jìn)一步的鞏固。