近日,高能数造自研的全固态电池干法制造工艺(下称“干法制造工艺”)取得新突破,成功实现多材料体系全固态电池的制备。这标志着高能数造干法制造工艺已能够广泛应用于不同材料体系全固态电池的制备,也代表着高能数造干法制造工艺向产业化场景应用迈出关键一步。


突破1:成功实现9系三元及卤化物电解质混合正极自支撑膜连续制备

高能数造首次应用干法工艺成功实现9系三元及卤化物电解质混合正极自支撑膜的连续制备,混料均匀、纤维化效果好,表现出优秀的一次成膜效果,这标志着高能数造已能完全满足9系三元材料对干法制造设备的高难度要求。

9系三元及卤化物材料因其特殊的性质,对于制造过程的要求极高。其中,对混匀度和制造过程精准的气氛控制是制约其产业化应用的关键难点。针对其在干法制备过程中的难点,高能数造自研了智能混料与纤维化设备来解决这些问题,其最小外形尺寸仅为300*250*230mm,材料起始用量最低仅需20g,能够在手套箱中灵活操作。

该设备可搭载多款高能数造自研刀头,适配多种电池原材料,最快3—5分钟即可实现高质量混匀与纤维化,5秒内即可完成高效造粒。此外,该设备搭载控温功能和数显系统,能够实现对温度的精准控制。

突破2:成功实现卤化物全固态电解质膜干法制备

高能数造首次应用干法工艺成功实现了卤化物电解质膜的连续制备,打通了卤化物电解质膜的干法制备工艺与制造流程。

 

卤化物作为一种独特的全固态电解质材料,有着极强的水氧敏感性,这对卤化物全固态电池的制造提出了挑战。针对这一难点,高能数造自研了全固态电池干法工艺小试线,设备集成度高,体积小巧,整线可集成在手套箱中进行操作,可完成电池材料的混匀、纤维化、制膜、复合、裁切、叠片、极耳焊接、封装、电芯致密化等工序,实现全固态电池的全流程制备。高能数造干法制造小试的优势包括:

  • 省时省料,快速验证:设备小巧,材料用量少,可减少材料工艺验证成本。
  • 高度集成,操作便捷:集成电池干法全流程制备设备,结构紧凑,操作简便。
  • 适配广泛,灵活度高:搭配高精度水氧控制系统,实现对硫化物、卤化物等特殊材料体系的全面适配。

 

 

突破3:成功实现三元卤化物全固态电池干法制备

此外,高能数造利用其自研全固态电池干法小试线以及干法制造工艺制备的9系三元卤化物电解质混合正极自支撑膜和卤化物电解质膜成功实现了三元卤化物全固态软包电池组装,且在常温常压下具备完整的电化学性能。

 

 

突破4:成功实现磷酸铁锂干法自支撑膜连续制备

因为其粒径小、硬度大、不易延展的特性,磷酸铁锂正极自支撑膜的干法连续制备一直以来都是一个产业难题。目前,借助高能数造干法制造设备与相应工艺,已成功实现厚度80微米的磷酸铁锂干法自支撑膜的连续制备。

 

 

经过三年的持续研发与探索,高能数造已开发出适配包括磷酸铁锂在内多种电池材料的干法工艺方案,搭配自研干法制造中试线和全固态电池干法工艺小试线,能够从多方面为客户提供电池干法制造工艺的全流程解决方案。

原文链接:高能数造成功打通全固态电池的全干法制造工艺 - 高能数造(西安)技术有限公司 (tope.net.cn)

 
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作者 808, ab

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