研究背景

锂电池具有高能量密度、无记忆效应、循环寿命长、对环境友好等优点而被广泛应用于手机、笔记本、电动汽车、电动自行车以及航天航空领域。随着锂电池的迅速发展，作为锂电池结构关键材料之一的锂电池隔膜成为锂电池领域的研究热点。锂电池隔膜材料中，聚烯烃多层锂电池隔膜由于其可靠性和一致性更优，主要用于动力锂电池等高端领域。本文通过专利信息的分析对聚烯烃多层锂电池隔膜的发展状况进行了梳理。

重点内容导读

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聚烯烃多层锂电池隔膜领域专利申请量排名靠前的国家依次为日本、中国、韩国和美国，并且从全球申请人分布来看，全球申请量排名前十的申请人也主要集中在日本、韩国和中国。日本在聚烯烃锂电池隔膜领域具有绝对的技术优势，集中了东丽（东燃）株式会社，旭化成株式会社（包括其收购的美国celgard公司）等众多全球知名企业。我国聚烯烃锂电池隔膜虽然起步较晚，但近年来国内相关技术研发也呈现积极态势，其中深圳市星源材质科技股份有限公司和中国科学院的专利申请量排名前列。近年来韩国政府也大力推动锂电池关键材料的发展，韩国企业如LG和SK等在聚烯烃锂电池隔膜领域也积累了一定的技术优势。

在聚烯烃多层锂电池隔膜领域，申请人重点关注的技术问题集中在隔膜的耐高温性、热收缩、热稳定性，隔膜的透气性、孔隙率、孔隙大小以及孔隙均匀性，隔膜机械强度特别是穿刺性能，以及隔膜的热关闭性能的改善4个方向。在改善隔膜的耐高温性、热收缩、热稳定性这一技术问题上，主要采用的技术手段是在聚烯烃基膜上复合改性层；在改善隔膜的透气性、孔隙率、孔隙大小以及孔隙均匀性以及机械强度这些技术问题上，使用聚烯烃基膜的特定组分的设计以及拉伸和造孔工艺的调控是主要技术手段；在解决如何改善隔膜的热关闭性能这一技术问题上，重点集中在聚烯烃基膜层组分的设计以及复合改性层的设计这两个方向。

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结论

① 从聚烯烃多层锂电池隔膜的申请国分布看，日本、中国、韩国和美国是目前全球聚烯烃多层锂电池隔膜的主要专利技术输出国。② 日本、美国、韩国申请人占据技术优势，中国申请人近年来开始迎头赶上，旭化成、东丽，住友以及国内的星源材质、中国科学院是主要的申请人。③ 从聚烯烃多层锂电池隔膜的专利技术分布看，采用特定的层组分、改性层的设计、以及拉伸和造孔工艺的调控，是隔膜改进的主要技术手段，改进目标主要涉及隔膜的透气性、孔隙率、孔隙均匀性，耐热性、热收缩性，热关闭性能，机械强度和离子渗透性等。