復合集流體是當前動力電池行業(yè)中最炙手可熱的細分材料之一，圍繞其技術路線選擇、基礎材料選擇、產品應用等問題的討論絡繹不絕。尤其是基材選擇方面，PET還是PP，其選擇也極大影響到成品的技術路線及應用選擇。

自2021年開始，市場上高度推廣“PET銅箔”概念，因其產品潛在優(yōu)勢多、市場空間巨大，引得多家上市、非上市公司快速投入其中。而早在數(shù)年前，鋰電頭部公司就以“復合集流體”概念聯(lián)合材料廠商進行大量的技術開發(fā)與應用開發(fā)。

行業(yè)信息顯示，頭部企業(yè)復合集流體的基材并非PET一種選擇，而是有PP、PI多種路線在持續(xù)推進。

近期更有說法指出，PET被認為事實上無法滿足動力電池中長循環(huán)壽命的要求而在曾經真正上車的應用中被技術性淘汰。

事實究竟如何？首先，單看PET、PP、PI三種材料基于復合集流體工藝，即真空鍍膜結合水電鍍膜的適應度而言，顯然以材料的耐高溫性能及物理強度來看，PI處于最高一檔，熔點溫度達360℃以上。但基于PI超薄膜目前及可預計的數(shù)年內成本仍然居于高位，顯然目前無法作為復合集流體的量產直接選擇。

PET的耐溫性與物理性能居于第二檔，其熔點溫度達260℃以上，對需要高溫及高電流密集參與的工藝來說，雖有挑戰(zhàn)但仍然具有較大可行性，尤其PET屬于極性材料的特質也導致其更易與金屬物質產生化學鍵聯(lián)，即容易得到較強的鍍層結合力。

而PP薄膜的耐溫性與物理強度處于最弱檔，熔點為160℃左右，加工難度高，且其非極性材料的特質也導致在其表面形成高附著力鍍層的技術難度非常之大。

但從化學穩(wěn)定性的角度來看，則又呈現(xiàn)出相反的特征。

PET，即聚對苯二甲酸乙二醇酯，雖然如前述物理性能更強，更易作為鍍膜加工的基材，但其容易在乙二醇、水、甲醇、氨中發(fā)生降解，甲醇解用于回收 PET 攝影底片已工業(yè)化多年，且仍在使用；而且在鋰電池負極端存在催化PET降解的醇基鋰（SEI膜的成分），可顯著促進PET的降解；另一方面，即便PET的降解不完全，哪怕接觸到銅膜的PET表面發(fā)生一點點降解，也會造成PET銅箔的根本性破壞。

PP，即聚丙烯，是聚烯烴的一種，分子鏈中只存在碳碳鍵，除能被濃硫酸、濃硝酸侵蝕外,對其它各種化學試劑都比較穩(wěn)定，而且也極難發(fā)生斷鏈降解，化學穩(wěn)定性極強。因而雖然PP薄膜作為鍍膜基材而言加工難度高，工藝窗口小，但如果工藝實現(xiàn)了突破與固化后，作為鋰電池負極的集流體而言卻是一項可靠度極高的材料選擇。而從PP材料在鋰電隔膜行業(yè)的多年成熟應用來看，也印證了此點。

復合集流體的鍍膜工藝存在微觀缺陷這點是無法避免的，也就無法阻擋催化劑的進入到其內層的PET薄膜處。尤其是銅集流體在涂布、輥壓乃至循環(huán)過程中都涉及到拉伸，會進一步放大缺陷；退一萬步講哪怕是芯片級的鍍膜無任何宏觀缺陷產生，也會存在柱狀晶等晶界，催化劑仍會透過銅膜進入到基材，催化PET降解，也就是復合集流體的基材破壞，從而導致使用PET的復合集流體作為負極的鋰電池高溫循環(huán)跳水，或者，會否有更嚴重情況發(fā)生。

國外有學者文章中論述了在電芯中的PET膜在循環(huán)500次后，發(fā)生了肉眼可見的降解，而且用紅外光譜驗證了：

當然，以上論述的是PET在鋰電中負極應用的情況，在正極端，由于缺少催化PET降解的醇基鋰，前述的降解反應就不會產生。這也印證出，PET作為正極集流體的上車應用是成立的，沒有出現(xiàn)過反向論調。

根據(jù)以上分析可以看到，復合集流體在電池負極（銅箔側）應用中，PET薄膜在高循環(huán)壽命要求的鋰電池負極環(huán)境中的長期使用，比如動力、儲能這些應用，可能還需要采取更加審慎的態(tài)度。畢竟原本被認為是能提升電池安全性的一項技術，如果因為路線選擇的不慎而導致走到了相反的方向，相信對這個方興未艾的新行業(yè)不是有利的事。

行業(yè)觀點認為，相關的材料廠家還是應以終端電池廠家的長期應用穩(wěn)定性為基礎來選擇自己的主材及技術路徑，哪怕這樣的路徑走得會更不容易。

審核編輯：劉清