泰和新材自主研发！涂在锂电池上的神奇“膜”法
泰和新材自主研发！涂在锂电池上的神奇“膜”法
新材料，正在改变世界。
25日上午，泰和新材集团股份有限公司高分子新材料产业园内，芳纶涂覆隔膜生产车间正满负荷运转。不远处的新生产线车间已经动工，年底将有新的产能释放。
从去年3月15日产线全线贯通，到如今产品已在3C电池、动力电池上得到应用，芳纶涂覆隔膜项目的进展一直备受外界关注。在泰和新材集团内部，也将这一项目视为企业“第二增长曲线”上的关键战略布局，未来产值剑指百亿元。
“泰和新材芳纶涂覆隔膜拥有自主知识产权，其性能优于国外同竞产品，且成本做到全球最低，具有十分突出的竞争力。”泰和新材战略规划研究院副院长江明说，在新能源汽车产业特别是国内新能源车进入规模化快速发展的大背景下，能够显著提高电池安全性能、快充性能和循环寿命的芳纶隔膜，正迎来巨大成长空间。
这一款高性能芳纶锂电隔膜产品，究竟有着怎样神奇的“膜”法？
在泰和新材战略规划研究院实验室，记者见到了一小瓶黄色的液体。“这就是芳纶涂覆原液的初始状态。”江明告诉记者，锂电隔膜是隔离正极和负极，防止短路，同时保证锂离子通过微孔实现放电的关键材料。“液体形态的芳纶涂覆到电池隔膜上后，通过相分离和造孔技术得到这样一种带微孔的隔膜。”江明拿起旁边的一卷白色“薄膜”向记者介绍，作为第四代锂离子电池隔膜，芳纶隔膜是耐高温聚合物涂覆隔膜的典型代表，能有效提升电池的电性能和安全性能。目前，苹果手机、特斯拉Model S系列装载的电池已使用芳纶涂覆隔膜，但国内电池产品使用的较少。
这一安全性、稳定性优异的隔膜，缘何在国内商业化应用甚少？
原来，在泰和新材之前，全球芳纶涂覆隔膜技术主要由日本住友、帝人等企业掌控，且几乎所有制备流程都申请了发明专利。这就意味着，国内企业要生产芳纶隔膜，需要从日本购买专利使用权，不仅费用高，还要面临较多附加条款的要求，制造成本巨大。而下游企业要使用日本的芳纶隔膜，其价格也是高居不下，“不是不想用，而是用不了，用不起”。
关键技术受制于人，严重制约了国内芳纶涂覆隔膜的应用。要突破封锁，只能靠自主研发。
“国内起步较晚，国外企业将知识产权牢牢掌控，被堵得不留一丝空隙。”江明这样形容泰和新材启动芳纶涂覆隔膜项目时面临的现实。想走先引进、再吸收、再超越的老路行不通了，必须依靠原创性、差异化的创新，从原材料源头突破， 直至技术、工艺、装备等都与国外企业不同，形成自己的知识产权。
时间，回到2020年。不甘于受制于人，也看到芳纶隔膜的巨大市场潜力，泰和新材党委书记、董事长宋西全将公司内懂“膜”技术的人召集到一起，正式组建国产芳纶涂覆隔膜的精英团队。在这之前，泰和新材对芳纶涂覆隔膜市场的关注、分析、调研已经持续了7年。“作为全球领先的芳纶材料供应商，泰和新材拥有化工原材料、纤维业务和下游产业链条等多重优势。这件事，泰和新材一定要做成。”宋西全曾在团队启动项目之初时说。
绕过外方知识产权的封锁“另辟蹊径”，相当于从零开始。项目团队着手做了三件事：
聘请高校、科研院所、电池行业的专家，摸清行业技术趋势和市场情况，“不打无准备之仗”；
组建20多人的硕博团队，涵盖材料、装备、工艺、应用四类工程师，搭建起“实验室小试—连续化中试—生产线量产—电池制备—性能评价”完整的研发体系和平台；
进行项目攻关，最难的是“聚合物改性”，也就是要突破原有的芳纶体系，将其从原来的线性聚合物，重构为网络状聚合物，相当于原创出一种新的聚合物材料出来。
“这是从0到1的过程，既要控制好分子量，又要控制分子量分布，同时匹配好后续涂覆加工工艺，太多技术细节要考虑。”江明说，团队花一年多时间试了上千种方案，终于攻关成功，制造出材料、工艺和国外完全不同的芳纶涂覆隔膜。
2022年4月，团队拥有自主知识产权的高性能芳纶锂电隔膜完成动力电池应用测试，安全性能、快充性能和循环寿命均具有明显优势，这更加坚定了研发团队的信心。在研发过程中，技术人员将国外产品存在的痛点详细分析并加以解决，国产芳纶隔膜的性能遥遥领先国外竞品！
时隔不到一年，2023年3月15日，泰和芳纶隔膜产线全线贯通，正式投入自主生产。同年4月，以生产国产芳纶涂覆隔膜为主的烟台泰和电池新材料科技有限公司正式成立，推出4款型号16种规格的高性能SAFEBM芳纶隔膜产品，以更高性能、更低成本为下游电池客户创造更大价值。
目前，芳纶涂覆隔膜项目通过多家电池客户的现场审核，同时在动力电池、户储电池、低温电池、半固态电池等项目中取得较好的进展，新的车间和产线也已在全面施工中。致力于成为全球新能源系统解决方案供应商的泰和新材，还将技术创新的触角延伸到新能源汽车的电机材料、内饰材料、车身材料等。
今年的全国两会上，作为全国人大代表出席十四届全国人大二次会议的宋西全表示，科技创新是带动传统产业升级，形成新质生产力的“关键驱动力”。泰和新材自创立之初就种下创新驱动发展的基因，未来的成长，依然要依靠创新驱动。“材料的创新是产业链的顶端，作为一个材料企业，泰和新材将持续地高强度保持创新投入，为客户创造更多价值，让生活因材料变得更加美好。”
当下，新质生产力成为经济热词。只有加大源头性技术储备，积极培育未来产业，加速科技成果向现实生产力转化，为经济高质量发展注入持久动力。
相信随着新能源产业的爆发性增长，源起于关泰和新材创新故事，还将继续上演，成为烟台加速形成新质生产力的生动注脚。
YMG全媒体记者 高伟 王鸿云 通讯员 孙康波 摄影报道