鋁塑膜簡介
軟包鋰電池所用的封裝材料是鋁塑復合膜，簡稱鋁塑膜，主要應用于軟包鋰離子電池電芯外包裝封裝。以鋁塑膜封裝的軟包鋰電池主要應用于3C領域，近年來逐步滲透到新能源汽車行業(yè)，為各個型號的汽車提供了安全、穩(wěn)定的動力輸出。
鋁塑膜的設計、制造技術要求較高，目前國內(nèi)90%的市場主要被日本的DNP/昭和電工、韓國栗村等日韓企業(yè)壟斷，國內(nèi)企業(yè)例如新綸科技、佛塑科技等公司，也正在加快鋁塑膜的開發(fā)和生產(chǎn)，但是與日韓企業(yè)相比仍有一定差距。鋁塑膜的厚度有不同規(guī)格，其結構主要是由三種材料復合而成，由內(nèi)到外分別為CPP層、Al層、尼龍層。
鋁塑膜基本構成圖：
對裸電芯進行封裝前，要進行鋁塑膜的沖切，將鋁塑膜沖成所需的規(guī)格后，進行電芯封裝。沖切凹坑的最內(nèi)側材料是流延型聚丙烯薄膜(CPP)，其具有一定熔點，封裝時兩面CPP層材料相對在一定溫度和壓力下融化并粘結到一起，如圖2所示。CPP層材料與金屬Ni、Al及極耳膠具有良好的熱封粘結性，本身具有良好的耐電解液和抗HF性能，同時CPP層也有較好的絕緣性和物理防護性能，可以有效防止電極與鋰離子電池軟包材料之間的短路從而引起的鋁塑膜腐蝕。
中間的Al層材料主要目的是防止空氣中水分的滲入，水分滲入電芯內(nèi)部會與電解液反應生成HF并形成副反應產(chǎn)生大量氣體，造成鋰電池鼓脹，是鋰電池的重要隱患之一。Al層具有一定的強度可以防止外力對電芯的損傷。最外層的尼龍層主要是防止空氣中氧的滲透，維持電芯內(nèi)部環(huán)境。最外層采用尼龍層也是由于其具有良好的沖深性能，在早期的鋁塑膜中外層采用PET，但是由于PET自身張力大，導致產(chǎn)生彎曲，成型性差而被棄用。
鋁塑膜的制造方法主要有熱法和干法兩種，熱法工藝是鋁層和CPP層之間用MPP粘結，在一定溫度下熱壓合成。高溫下MPP中范德華力被破壞，老化，抗短路性能會急劇下降。同時，由于其分子間結構被破壞，導致韌性降低，成型過程中容易破裂。干法工藝為在PP和鋁層中間加粘結劑直接復合，采用絕緣粘結劑，無需高溫處理故防短路性能要好于熱法工藝。且粘結劑本身延展性好于PP層，不需要高溫處理不影響成型。
