高能數造成功打通多材料體系全固態(tài)電池的全干法制造工藝

2024年9月14日，南極熊獲悉,，高能數造自研的全固態(tài)電池干法制造工藝（下稱“干法制造工藝”）取得新突破,，成功實現多材料體系全固態(tài)電池的制備。這標志著高能數造干法制造工藝已能夠廣泛應用于不同材料體系全固態(tài)電池的制備,，也代表著高能數造干法制造工藝向產業(yè)化場景應用邁出關鍵一步,。

突破一：成功實現9系三元及鹵化物電解質混合正極自支撐膜連續(xù)制備     
高能數造首次應用干法工藝成功實現9系三元及鹵化物電解質混合正極自支撐膜的連續(xù)制備，混料均勻,、纖維化效果好,，表現出優(yōu)秀的一次成膜效果,，這標志著高能數造已能完全滿足9系三元材料對干法制造設備的高難度要求。

△高能數造干法工藝制作的9系三元及鹵化物

電解質混合正極自支撐膜

9系三元及鹵化物材料因其特殊的性質,，對于制造過程的要求極高,。其中，混勻度和制造過程精準的氣氛控制是制約其產業(yè)化應用的關鍵難點,。

針對其在干法制備過程中的難點,，高能數造自研了智能混料與纖維化設備來解決這些問題，其最小外形尺寸僅為300*250*230mm,，材料起始用量最低僅需20g,，能夠在手套箱中靈活操作。

高能數造纖維化設備

該設備可搭載多款高能數造自研刀頭,，適配多種電池原材料,，最快3—5分鐘即可實現高質量混勻與纖維化，5秒內即可完成高效造粒,。此外,，該設備搭載控溫功能和數顯系統(tǒng)，能夠實現對溫度的精準控制,。

△高能數造纖維化設備

突破二：成功實現鹵化物全固態(tài)電解質膜干法制備   
高能數造首次應用干法工藝成功實現了鹵化物電解質膜的連續(xù)制備,，打通了鹵化物電解質膜的干法制備工藝與制造流程。

△高能數造制備的鹵化物電解質膜

鹵化物作為一種獨特的全固態(tài)電解質材料,，有著極強的水氧敏感性,，這對鹵化物全固態(tài)電池的制造提出了挑戰(zhàn)。

針對這一難點,，高能數造自研了全固態(tài)電池干法工藝小試線,，設備集成度高，體積小巧,，整線可集成在手套箱中進行操作,，可完成電池材料的混勻、纖維化,、制膜,、復合、裁切,、疊片,、極耳焊接、封裝,、電芯致密化等工序,，實現全固態(tài)電池的全流程制備。

高能數造全固態(tài)電池干法小試線

高能數造干法制造小試的優(yōu)勢包括：
省時省料，快速驗證：設備小巧,，材料用量少,，可減少材料工藝驗證成本。
高度集成,，操作便捷：集成電池干法全流程制備設備,，結構緊湊，操作簡便,。
適配廣泛,，靈活度高：搭配高精度水氧控制系統(tǒng)，實現對硫化物,、鹵化物等特殊材料體系的全面適配,。

△高能數造全固態(tài)電池干法小試線

突破三：成功實現三元鹵化物全固態(tài)電池干法制備   
此外，高能數造利用其自研全固態(tài)電池干法小試線以及干法制造工藝制備的9系三元鹵化物電解質混合正極自支撐膜和鹵化物電解質膜成功實現了三元鹵化物全固態(tài)軟包電池組裝,，且在常溫常壓下具備完整的電化學性能,。

△高能數造三元鹵化物全固態(tài)軟包電池具備完整電化學性能

突破四：成功實現磷酸鐵鋰干法自支撐膜連續(xù)制備   
因為其粒徑小、硬度大,、不易延展的特性,，磷酸鐵鋰正極自支撐膜的干法連續(xù)制備一直以來都是一個產業(yè)難題。目前,，借助高能數造干法制造設備與相應工藝,，已成功實現厚度80微米的磷酸鐵鋰干法自支撐膜的連續(xù)制備。

△高能數造磷酸鐵鋰正極膜

經過三年的持續(xù)研發(fā)與探索,，高能數造已開發(fā)出適配包括磷酸鐵鋰在內多種電池材料的干法工藝方案,，搭配自研干法制造中試線和全固態(tài)電池干法工藝小試線，能夠從多方面為客戶提供電池干法制造工藝的全流程解決方案：

電池干法制造工藝的全流程解決方案
提供干法專用材料包：能夠為客戶提供干法制備的專用磷酸鐵鋰材料（包括專用PTFE和專用集流體）,，助力客戶更便捷地開展實驗工作,。

提供干法工藝資料包：能夠為客戶提供材料選擇、工藝參數,、工作流程,、操作指南等技術支持，提供經過驗證的干法工藝參數和實驗實操指導手冊,，助力客戶盡快投產,。

提供干法實驗工具包：能夠為客戶提供多達29件適用于實驗的干法專用工具，減少實驗工具的選擇成本,，縮短驗證時間,，提高研制效率。

提供上門培訓和實驗輔助：能夠為客戶提供完備的售后服務與技術支持,，提供上門培訓與實驗輔助。

提供干法實驗室粉塵控制及裝修方案：能夠為客戶提供實驗室粉塵控制及裝修方案，協(xié)助客戶快速搭建適用于干法全固態(tài)電池試制的環(huán)境并盡快投產,。

關于高能數造
高能數造（西安）技術有限公司是全球新能源電池干法制造技術與3D打印技術的先行者和倡導者,，也是國內首家聚焦并推出3D打印電池設備的產業(yè)化公司。高能數造秉承數字智造理念,，致力于為全球新能源企業(yè)提供卓越的解決方案,，針對新能源電池研發(fā)制造的專業(yè)需求自主研發(fā)了漿料擠出層疊（SEL）增材制造技術與全固態(tài)電池干法制造裝備，擁有多項自主知識產權�,，F已上市3款實驗級電池專用3D打印機,、多款適用于全固態(tài)電池生產的產線級解決方案。

讓電池更高能,，讓產品更高能,，讓世界更高能。助力研發(fā)更安全,、更卓越的電池產品,，高能數造期待為全球新能源行業(yè)注入強大的創(chuàng)新動力，賦能“雙碳”事業(yè),。