青岛能源所硫化物全固态电池的干法制备取得新突破

沙漠里的游鱼 · 发表于 2024-5-20 19:26:18

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基于硫化物固态电解质的全固态二次电池被认为是最具潜力的下一代新能源体系之一，其中聚合物/硫化物复合薄层化电解质的制备是该类电池大幅提升能量密度和大规模生产的最关键技术之一。特别是干法制造技术，因其环保、经济效益高、利于制备厚电极并规避有机溶剂等优势，受到广泛青睐。现今主要基于聚四氟乙烯(PTFE)粘结剂成纤化的主流无溶剂工艺存在粘结性不佳、机械性能差、界面电化学不稳定等劣势。

　　近日，中国科学院青岛能源所固态能源系统技术中心在崔光磊研究员带领下，董杉木研究员、胡磊博士等利用熔融黏结技术，干法制备出具有出色柔韧性的超薄硫化物固态电解质膜，其优异的力学性能、离子电导率以及应力耗散特性可有效抑制电池内部应力不均导致的机械力失效。该方法制备的高面载量LiNi0.83Co0.11Mn0.06O2(NCM83)正极(活性材料≥50 mg/cm2)与多孔铝集流体具有优异粘结性，实现界面融合，有效规避传统湿法正极容易产生裂纹问题，制备出的一体化全固态电池具有优异的界面稳定性、长循环性能。研究成果以“Fusion Bonding Technique for Solvent-free Fabrication of All-solid-state Battery with Ultra-thin Sulfide Electrolyte”为题发表在Advanced Materials上，青岛能源所崔光磊、董杉木为论文通讯作者，胡磊和博士生任钰朗为共同第一作者。