【會議報告】固態(tài)電池干式涂布工藝技術設備的產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化進程研究

固態(tài)電池具備高能量密度和高安全受到產(chǎn)業(yè)重點關注。從技術路線來看，現(xiàn)階段四大技術路徑（聚合物、氧化物、硫化物、鹵化物）各自具備優(yōu)點和缺點，角逐固態(tài)電池，從實驗室走向應用場，固態(tài)電池的商業(yè)化還需要邁過材料關、技術關及成本關等數(shù)道門檻。

界面技術的應用對于固態(tài)電池至關重要。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。界面技術的應用能夠改善固態(tài)電池的固-固接觸，提升固態(tài)電池性能，因此界面技術在固態(tài)電池中至關重要。

界面技術有多種方法，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、電極中摻電解質等，能夠改善電池性能，未來有望獲得規(guī)模化應用。

全固態(tài)電池量產(chǎn)的技術難點主要集中在電池極片與電解質膜的制備以及電池的致密化。受不同材料電化學特性和物理特性的影響，不同工藝會對固體電解質膜的厚度和離子電導率產(chǎn)生極大影響。傳統(tǒng)電極和電解質膜的制備方法脫胎于濕法工藝，存在電解質材料分散不勻、電解質膜量產(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取得了顯著進展。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劑和導電劑，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性和導電性，還能在干法工藝條件下實現(xiàn)均勻分散。在工藝優(yōu)化方面，通過改進混合設備和優(yōu)化工藝參數(shù)，如混合時間、轉速和溫度等，有效提高了電極材料的均勻性和一致性。

設備創(chuàng)新是推動干法涂布技術發(fā)展的關鍵因素。新型干法涂布設備采用先進的粉末分散和壓延技術，能夠實現(xiàn)更精確的厚度控制和更高的生產(chǎn)效率。例如，一些設備制造商開發(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)品質量。這些技術進步為干法涂布在固態(tài)電池制造中的規(guī)模化應用奠定了堅實基礎。

針對固態(tài)電池相關的技術、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)電池技術交流大會暨第一屆干法電極技術研討會。為致力于固態(tài)電池技術開發(fā)的企業(yè)，科研院校，以及新能源汽車、儲能、消費電子等終端企業(yè)提供信息交流的平臺，開展產(chǎn)、學、研合作，助推固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。屆時，中南大學張永柱教授將作題為《固態(tài)電池干式涂布工藝技術設備的產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化進程研究》的報告。

專家簡介：

張永柱，中南大學冶金環(huán)保工程學院教授、EU歐盟居里MSCAs博士后學者、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)于中南大學有色冶金專業(yè)獲博士學位。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，之后曾負責加拿大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。

參考來源：

張明遠，李華清.固態(tài)電池干法涂布技術研究進展

陳光明，劉思遠.固態(tài)電池制造工藝與設備

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