最近，移动电源行业掀起了一场不小的波澜。6月以来，安克创新、罗马仕等知名品牌相继宣布召回超过120万台充电宝，原因直指电芯安全隐患——其中罗马仕三款型号（PAC20-272、PAC20-392、PLT20A-152）召回量就达49万台。公告中提到的“电芯原材料缺陷”“隔膜绝缘失效”等术语，让普通用户看得一头雾水，但背后隐藏的却是锂电池安全的核心问题：隔膜失效引发的胀气与热失控。

罗马仕召回公告（来源：深圳市市场监督管理局）

安克创新召回公告（来源：安克创新官网）

这些召回产品中，部分电芯因隔膜材料或工艺缺陷（如杂质残留、热稳定性不足），在长期充放电后逐渐失去绝缘功能，导致内部短路。短路瞬间的焦耳热触发电解液分解，产生大量气体（如CO、H），电池内部压力骤增，最终引发鼓包甚至燃烧。而这一连锁反应的起点，往往源于那层仅几十微米厚、却关乎生死的“隐形守护者”——隔膜。

隔膜在锂电池中的作用看似简单：物理隔离正负极，防止短路。但它的失效机制却复杂得多：

高温下熔缩（如PE材质135°C即软化），失去隔离能力；孔隙阻塞导致离子传输不均，诱发析锂和枝晶生长；杂质催化副反应，加速产气。

近期充电宝的集中召回，正是隔膜质量控制失控的典型案例。部分厂商为降低成本，采用低品级隔膜，其隔膜在循环中更易被电解液副产物腐蚀老化，最终引发安全事故。

本文将结合行业案例与技术原理，解析隔膜如何从“守护者”变为“引爆点”，并探讨材料与工艺的优化方向。毕竟，每一块鼓包的电池背后，都可能是一场本可避免的危机。

 电池热失控诱因

1. 隔膜热收缩导致短路

机制：商用隔膜（如PE/PP）熔点较低（PE约135°C，PP约165°C）。当电池过热时，隔膜熔融收缩，失去隔离作用，引发正负极短路。短路瞬间产生大量焦耳热，触发电解液分解、SEI膜破裂等连锁反应，释放CO、H、烃类等气体。

三星Note 7电池事故中，隔膜收缩导致内短路是起火主因之一。

2. 隔膜褶皱与气体滞留

注液过程：电解液（如DMC溶剂）浸润隔膜时，毛细作用使隔膜局部隆起，与极片间形成间隙。气体（如化成产气的CO/H）在此积聚，导致褶皱加剧，阻碍气体排出。

后果：气体积压增大电池内阻，局部电流密度升高，加速析锂和副反应产气。

DMC在不同隔膜上浸润的行迹

3. 隔膜孔隙阻塞加剧副反应

压力影响：外部约束或内部膨胀应力压缩隔膜孔隙（如>12 MPa时孔隙闭合），离子电导率下降。局部电流不均促使负极析锂，锂枝晶刺穿隔膜引发微短路，持续消耗电解液并产气。

4. 隔膜杂质催化分解反应

金属杂质：隔膜涂层（如AlO）若含Fe、Cu等杂质，在高压下溶出并迁移至负极，催化电解液分解，产生CO和H。

水分残留：隔膜烘烤不充分时，残留水分与LiPF反应生成HF，腐蚀电极并产气。

解决方案与行业实践

1.耐高温隔膜： 

陶瓷涂层（AlO/SiO）隔膜：耐热性提升至200°C以上。

芳纶/聚酰亚胺隔膜：熔点>300°C，抑制热收缩。

2.结构优化： 

双面PVDF涂层隔膜：增强与极片粘结力，减少注液褶皱。

变张力卷绕工艺：控制隔膜张力在5–10 N，避免过度拉伸。

3.工艺控制： 

隔膜Gurley值控制在300–500 s/100mL，平衡透气性与安全性。

总的来说，通过材料改性（如陶瓷涂层）、结构设计（双面粘结）和工艺优化（张力控制），可显著抑制隔膜相关的胀气问题，提升电池安全性。如果隔膜选择或使用不当，电芯在长期使用之后就有可能发生胀气鼓包风险。

以上内容均为本人日常作，交流，阅读文献所得，由于本人能力有限，文中阐述观点难免会有疏漏，欢迎业内同仁积极交流，共同进步！

参考资料（锂电解码资料库可下载）：

1.锂离子电池高安全复合隔膜的挑战和未来展望，钟国彬

2.锂离子电池内隔膜褶皱的原因及消除，闫晓清

       原文标题 : 从充电宝召回事件，看锂电池安全的“隐形守护者”——隔膜