近日，我校材料與先進制造學院席柳江博士團隊研制的鋰電池高耐熱隔膜黏合劑，在全球首次實現隔膜耐熱溫度超過200攝氏度并保持性能穩定，突破了世界性難題。此前，這項技術掌握在日本和韓國手中，他們將隔膜耐熱溫度控制在160攝氏度左右。

鋰電池由正極材料、負極材料、隔膜、電解液等主材及其他包輔材組成，隔膜最具技術壁壘。當電池熱失控時，隔膜受熱收縮容易短路，需要涂上一層無機材料。席柳江團隊研發的就是涂在這層無機材料與隔膜之間的“膠水”——鋰電池水性黏合劑。該產品已經通過了系列高溫環境中的耐熱性研究實驗及電芯針刺實驗等安全測試，性能均達到國際領先水平。

席柳江介紹，鋰枝晶在180攝氏度左右就會熔化，由于鋰枝晶刺穿隔膜導致電池短路，引起電池包熱失控，是目前新能源汽車電池火災的重要原因。席柳江說：“高耐熱隔膜粘合劑在2018年開始立項，在2020年開發出第一代高耐熱隔膜粘合劑GR-506產品，2023年上旬開發出第二代高耐熱性陶瓷隔膜粘合劑GR-508產品，2024年上半年下游客戶完成了全面評測，并開始小批量采購。”他表示，研制過程中最大的難題是一方面是粘結力的問題，隨著材料玻璃化轉變溫度提高，即耐熱性提高，膠水的粘接力急劇下降，很容易變成塑料粉一樣失去粘接力；另一方面是水分殘留的問題，膠水耐熱性提高，需要含有更多的有機聚合物鹽類成分，但是鹽類成分增加，吸水性增強，制作出來的陶瓷隔膜殘留水分高。目前研發的第三代產品GR-508系列，膠水耐熱從第二代產品的180攝氏度左右，提高到200攝氏度以上，且水分殘留量低于萬分之五。

俄羅斯工程院外籍院士、湘潭大學教授王先友，中南大學教授劉洪濤對于該項研究給予高度評價，他們認為，該專利技術實現鋰電池中涂覆膜收縮溫度大于鋰枝晶熔點溫度，使鋰電池具有更高的安全性和更長的壽命。

據悉，由席柳江創立的公司專注于鋰電池水性黏合劑研發、生產、銷售，是國家高新技術企業，產品兩度問鼎“中國好技術”。目前，該企業正在湘潭高新區加速建設年產5萬噸的鋰電池材料項目，預計年產值超10億元。