中國粉體網(wǎng)訊 固態(tài)電池具備高能量密度和高安全受到產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)關(guān)注,。從技術(shù)路線來看,,現(xiàn)階段四大技術(shù)路徑(聚合物,、氧化物,、硫化物,、鹵化物)各自具備優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),,角逐固態(tài)電池,,從實(shí)驗(yàn)室走向應(yīng)用場,固態(tài)電池的商業(yè)化還需要邁過材料關(guān),、技術(shù)關(guān)及成本關(guān)等數(shù)道門檻,。
界面技術(shù)的應(yīng)用對于固態(tài)電池至關(guān)重要。固態(tài)電池中的界面接觸為固-固接觸,,與液態(tài)電池中的固-液接觸相比變化較大,,會造成鋰離子傳輸效率下降,影響電池性能,。界面技術(shù)的應(yīng)用能夠改善固態(tài)電池的固-固接觸,提升固態(tài)電池性能,,因此界面技術(shù)在固態(tài)電池中至關(guān)重要,。
界面技術(shù)有多種方法,例如,,在固態(tài)電池中添加電解液,、在電極材料表面包覆電解質(zhì)、電極中摻電解質(zhì)等,,能夠改善電池性能,,未來有望獲得規(guī)模化應(yīng)用,。
全固態(tài)電池量產(chǎn)的技術(shù)難點(diǎn)主要集中在電池極片與電解質(zhì)膜的制備以及電池的致密化,。受不同材料電化學(xué)特性和物理特性的影響,不同工藝會對固體電解質(zhì)膜的厚度和離子電導(dǎo)率產(chǎn)生極大影響,。傳統(tǒng)電極和電解質(zhì)膜的制備方法脫胎于濕法工藝,,存在電解質(zhì)材料分散不勻、電解質(zhì)膜量產(chǎn)一致性差,、電芯壓制形變大等諸多難以突破的瓶頸,,無法滿足固態(tài)電池的量產(chǎn)需求。
干法涂布技術(shù)作為一種無溶劑,、低能耗的電極制備方法,,為固態(tài)電池制造提供了新的解決方案。
近年來,固態(tài)電池干法涂布工藝技術(shù)取得了顯著進(jìn)展,。在材料選擇方面,,研究人員開發(fā)了適用于干法涂布的新型粘結(jié)劑和導(dǎo)電劑,如熱塑性聚合物和碳納米管等,,這些材料不僅具有良好的粘結(jié)性和導(dǎo)電性,,還能在干法工藝條件下實(shí)現(xiàn)均勻分散。在工藝優(yōu)化方面,,通過改進(jìn)混合設(shè)備和優(yōu)化工藝參數(shù),,如混合時間、轉(zhuǎn)速和溫度等,,有效提高了電極材料的均勻性和一致性,。
設(shè)備創(chuàng)新是推動干法涂布技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵因素。新型干法涂布設(shè)備采用先進(jìn)的粉末分散和壓延技術(shù),,能夠?qū)崿F(xiàn)更精確的厚度控制和更高的生產(chǎn)效率,。例如,一些設(shè)備制造商開發(fā)了連續(xù)式干法涂布生產(chǎn)線,,將混合,、成膜和壓延等工序集成在一起,大大提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,。這些技術(shù)進(jìn)步為干法涂布在固態(tài)電池制造中的規(guī)�,;瘧�(yīng)用奠定了堅實(shí)基礎(chǔ)。
針對固態(tài)電池相關(guān)的技術(shù),、材料,、市場及產(chǎn)業(yè)等方面的問題,中國粉體網(wǎng)將于2025年3月18-19日在安徽·蚌埠舉辦2025全固態(tài)電池技術(shù)交流大會暨第一屆干法電極技術(shù)研討會,。為致力于固態(tài)電池技術(shù)開發(fā)的企業(yè),,科研院校,以及新能源汽車,、儲能,、消費(fèi)電子等終端企業(yè)提供信息交流的平臺,開展產(chǎn),、學(xué),、研合作,助推固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,。屆時,,中南大學(xué)張永柱教授將作題為《固態(tài)電池干式涂布工藝技術(shù)設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化進(jìn)程研究》的報告。
專家簡介:
張永柱,,中南大學(xué)冶金環(huán)保工程學(xué)院教授,、EU歐盟居里MSCAs博士后學(xué)者,、加拿大國立新能源研究院NRC副院長、加拿大注冊冶金工程師,、安徽省新能源產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍人才,、中歐新能源科技合作協(xié)會理事。1992年10月畢業(yè)于中南大學(xué)有色冶金專業(yè)獲博士學(xué)位,。自1992年以來從事法國帥福德SHAFT電池電源新能源&PACK研發(fā)工作,,之后曾負(fù)責(zé)加拿大NRC研究院,國際鎳INCO及美國 KOKAM電池,,BMS & PACK研發(fā)生產(chǎn)工作,。曾任華友鈷業(yè),紫金礦業(yè),,長沙礦冶研究院新能源高級顧問,。已在中國有色金屬學(xué)報等國際期刊上發(fā)表論文30余篇。擁有多項電池專利技術(shù),。
參考來源:
張明遠(yuǎn),,李華清.固態(tài)電池干法涂布技術(shù)研究進(jìn)展
陳光明,劉思遠(yuǎn).固態(tài)電池制造工藝與設(shè)備
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/蘇簡)
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