中国粉体网讯 全固态电池兼具高能量密度和安全性，能够填补液态电池体系的性能短板，被认为是下一代电池革命性技术，也成为了全球范围内争先攻克的技术战略高地。然而，全固态电池技术的开发，亟需开展关键材料批量制备技术，全固态电池制造技术以及应用评估的全链式研究，实现关键技术突破。
卤化物电解质
目前，固态电解质的主要挑战是离子电导率低、成本高、与正负极的界面稳定性差等问题。卤化物固态电解质作为一种新型固态电解质，具有良好的离子电导率和较低的成本，被认为是极具潜力的固态电解质材料之一。
相较于硫化物、氧化物及聚合物固态电解质，卤化物的独特优势在于：
1）质地柔软，在一定压力下可以实现与电极材料良好的界面接触；
2）电化学窗口宽，能够匹配Li2MnO4等高压正极材料；
3）可通过机械混合球磨、高温烧结及液相法等多种方式合成，能够满足商业化制备的需求。
目前常见卤化物电解质有三类：Lia-M-Cl6、Lia-M-Cl4及Lia-M-Cl8类卤化物，前两类的离子电导率可达到10-3S/cm。但卤化物电解质在不同温度下易发生相转变从而影响电导率，并且在空气中易水解，因此合成成本高昂。此外，过渡金属与锂金属反应导致锂负极兼容性差等问题，阻碍了卤化物固态电解质的进一步发展。
干法电极工艺适配固态电池
在现有锂电池制造中，极片环节主要是采用湿法工艺，就是将活性物、导电剂、粘接剂按比例混合在溶剂中，并通过狭缝涂布模头按要求涂覆在集流体表面并辊压。但要用到NMP(N-甲基吡咯烷酮)溶剂，该溶剂有毒，对环境不友好，需要对其进行回收，消耗大量的能量。
区别于湿法工艺，干法电极工艺可以在不使用溶剂的情况下，通过干法混合粘合剂、活性材料和导电剂，然后将其压制在集流体上形成电极，在成本效率、性能提升、结构稳定性和生产适应性等方面存在明显优势。
固态电池由于使用固态电解质，与传统液态电池在电极-电解质界面和制造工艺上存在显著差异。干法工艺适配固态电池具有以下优势：
1）干法电极工艺可以通过高压压实，使电极材料与固态电解质之间形成紧密接触，降低界面阻抗，提高离子传输效率。
2）干法电极能够实现更高的活性物质载量和更厚的电极设计，从而提升电池的能量密度。
3）由于没有使用有机溶剂，电极减少了与固态电解质发生副反应的风险，提高了电池的安全性和能量密度。同时，干法工艺的高压压实步骤与固态电池的制造工艺（如固态电解质的压制成型）高度契合。
4）干法电极工艺简化生产流程，降低设备投资和能耗，同时减少溶剂使用带来的环保问题，符合固态电池大规模产业化的需求。
固态电池的几个技术路线中，干法工艺和硫化物固态电池的适配性更好。硫化物电解质对有机溶剂较敏感，同时金属锂容易与溶剂反应导致膨胀严重，干法电极中由PTFE原纤维化构成的二维网络结构，可以抑制活性物质颗粒的体积膨胀，防止其从集流体表面脱落。
针对固态电池相关的技术、材料、市场及产业等方面的问题，中国粉体网将于2025年3月18-19日在安徽·蚌埠举办2025全固态电池技术交流大会暨第一届干法电极技术研讨会。为致力于固态电池技术开发的企业，科研院校，以及新能源汽车、储能、消费电子等终端企业提供信息交流的平台，开展产、学、研合作，助推固态电池产业化发展。届时，来自有研（广东）新材料技术研究院的赵昌泰教授级高级工程师将作题为《干法电极&卤化物电解质赋能高比能全固态电池》的报告。
报告将对比全固态电池不同技术路线的优缺点，介绍卤化物电解质的研究进展，重点介绍有研广东院在卤化物电解质开发、干法电极工艺开发、全固态软包电池共性技术开发等方面的研究进展。
专家介绍：
赵昌泰，有研（广东）新材料技术研究院，教授级高级工程师，博士生导师，国家海外高层次青年人才、北京市海外高层次青年人才、北京市科技新星。2017年博士毕业于大连理工大学，导师邱介山教授、于畅教授，在加拿大西安大略大学学习工作5年，合作导师孙学良院士。主要研究方向为全固态电池材料开发、界面设计及软包电池工艺开发等。申报人主持工信部全固态电池子课题、北京市科技新星计划、北京市联合基金、国家自然科学基金青年基金、一汽集团横向课题、广汽集团横向课题、中国航天集团横向课题等项目。在Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater.等国际顶级期刊发表SCI论文90余篇，被引用7500余次，H因子47。申请发明专利30余件，撰写英文著作1章。受邀担任科创中国新能源产业技术经理人、省重点研发计划指南编制专家、评审专家、自然科学基金评审专家、《Rare Metals》、《eScience》、《Journal of Materials Science & Technology》等期刊青年编委。
参考来源：
万峰等《卤化物固态电解质研究进展与展望》、粉体网等
（中国粉体网编辑整理/乔木）
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