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日本KRI采用电纺丝法制出可用作锂电池隔膜的纳米纤维无纺布

日本KRI公司通过电纺丝法成功制作出了纤维直径在100nm左右的聚乙烯合金化的纳米纤维无纺布。有望作为锂离子充电电池隔膜使用。

锂离子充电电池的隔膜，除性能外，对安全性的要求也很高。目前的主流产品是聚烯烃多孔膜。薄膜本身在高温下会融化，由此可以向锂离子充电电池提供关断（Shutdown）性能。不过，薄膜本身会大幅变形（熔毁）是个问题。

另外，在性能和安全性均较出色的锂离子充电电池隔膜的形成方法方面，通过电纺丝法制造的纳米纤维无纺布如果有沙田桔紧急情况备受关注。电纺丝法是一种在带有数10kV电位差的电场里喷涂聚合物溶液，由此形成直径为nm级别的微细纤维的方法，可形成无纺布状的薄膜。

KRI拥有利用电纺丝法制作纳米纤维无纺布的技术，不过之前一直未能用聚烯烃实现。此次对包含聚乙烯的聚合物合金材料应用电纺丝法，成功制造出了纳米纤维无纺布。这样在聚乙烯材料可提供关断性的同时，纳米纤维形状还有利于提高电池性能，可以开发出高性能且并填写技术记载单安全性较高的新一代锂控制阀离子充电电池隔膜。

电纺管件加工丝法只要一道工序即可形成无纺布状的多孔膜，而原来的聚烯烃多孔调压器膜则需要先将树脂形成膜状，再将规定的孔打开两道工序。两种方法相比较而言，电纺丝法的工序数量少，可以降低成本。而且，电纺丝法不是将隔膜作为其他部件重叠起来，而是直接在电极上形成，所以有望进一步降低价格。

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