鋰電池隔膜技術對于鋰電池性能有直接影響，因其技術復雜性，對于動力鋰電池的影響更巨。鋰電池隔膜技術深刻地體現了當前隔膜技術的特點。在隔膜技術的發展方面，目前存在兩大路線：一是傳統的聚烯烴隔膜技術路線，二是無紡布隔膜技術路線。整體來看，目前全球主要隔膜企業的技術開發重心還是放在傳統聚烯烴類隔膜上，而致力于開發無紡布隔膜技術的則多為一些新進企業。

聚烯烴類隔膜材料又分為PE隔膜和PP隔膜。

國內PE隔膜新技術的代表有山東正華公司和義騰新能源，前者聲稱研發出“干法PE單向拉伸制備鋰離子電池隔膜技術”，后者則開發出了有機聚合物涂層的PE隔膜材料產品。PE隔膜的關鍵技術掌握在日本企業手里，東燃化學和旭化成都因此而開發出動力鋰離子電池隔膜，這被認為是目前最具難度的隔膜產品。

國內PP隔膜的代表性企業現階段是新鄉格瑞恩和深圳星源材質，國際推動力量是美國Polypore集團旗下的Celgard公司。目前車用動力鋰離子電池制造主要采用的PP/PE/PP三層復合隔膜，就是Celgard公司率先開發出來并實現規模化應用的。

近幾年，在杜邦、三菱制紙、王子制紙等企業的帶動下，無紡布隔膜技術的開發成為了熱點。聚酰亞胺(PI)膜、聚酯(主要指聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT))膜、纖維素膜、聚酰胺(PA)膜、芳綸(聚對苯二甲酰對苯二胺，Aramidfiber)膜、氨綸(聚氨基甲酸酯纖維，PU)膜等等，都是屬于無紡布隔膜這一大類。

無紡布隔膜的代表企業有：江西先材和杜邦的聚酰亞胺(PI)隔膜。日本企業在這一領域仍然占有優勢地位，例如，特種東海制紙的纖維素隔膜、王子制紙和三菱制紙的聚酯類隔膜、三菱制紙聚對苯二甲酸乙二酯(PET)隔膜等。日本企業鋰電池隔膜的優勢是國內推崇進口電池的理由之一。

在國內，一些企業在積極開發聚酯類隔膜材料技術，如浙江寧波長陽科技有限公司、大東南等。無紡布隔膜技術的高端應用同樣在動力鋰電池，中國科學院青島生物能源與過程研究所仿生能源與儲能系統團隊2012年在動力鋰離子電池隔膜領域取得突破性進展，成功開發出具有自主知識產權的高安全性阻燃生物質復合材料的動力鋰電池隔膜，并達到中試生產規模。