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高能数造携手中科院,3D打印助力全固态电池量产!

高能数造携手中科院,3D打印助力全固态电池量产! 亚化储能
2025-03-08
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3月7日消息,高能数造与中国科学院物理研究所吴凡研究员团队合作,利用吴凡团队研发的新型多功能复合硫化物电解质(M-CSE),使用高能数造3D打印设备,创造了硫化物基全固态电池的新突破。

固态锂金属电池(ASSLMBS)因具备高能量密度和安全性,成为了电池领域的“潜力股”,备受各界关注。然而,锂枝晶快速生长、库仑效率低、倍率性能差以及循环稳定性差等难题,如同“拦路虎”,严重阻碍了其商业化的步伐。

高能数造客户--中国科学院物理研究所吴凡研究员团队,利用其开发的新型多功能复合硫化物电解质(M-CSE),使用高能数造电池了D打印设备,创造了硫化物基全固态电池的新突破。基于该电解质的 ASSLMBS 展现出诸多优异性能,如10 mAh cm’的面积容量、219 Wh kg- 的能量密度和 3.76 mA cm-’的电流密度,在 0.5C 倍率下循环 500 次后容量保持率仍高达95.04%。

不仅如此,凭借高能数造全固态电池3D打印设备所集成的一体化制造工艺,超低压硫化物全固态电池的批量制备得以实现:其中Swagelok电池堆叠压力约为 30 MPa,软包电池堆叠压力仅为2MPa。该电池在首次放电循环中实现了128.92 mAh g-'的比容量和219 Wh kg-'的能量密度。更具吸引力的是,M-CSE 界面层由低成本复合材料组成,制备工艺简单且可扩展,为大规模生产奠定了坚实基础。

吴凡老师的研究通过探索硫化物基固态电解质的高适应性并结合不同电解质类型的独特优势,提供了一种新的解决方案,即将先进设计与3D打印技术相结合,为开发满足全固态电池商业化需求的下一代固态电解质材料开辟了新的可能性。这种简单高效的 3D 打印制造方法为全固态电池的大规模生产和应用奠定了坚实基础,并为未来电池技术的发展提供了重要参考。

具体图文解析

关于高能数造

高能数造(西安)技术有限公司是全球新能源电池干法制造技术与3D打印技术的先行者和倡导者,也是国内首家聚焦并推出3D打印电池设备的产业化公司。高能数造秉承数字智造理念,致力于为全球新能源企业提供卓越的解决方案,针对新能源电池研发制造的专业需求自主研发了浆料挤出层叠(SEL)增材制造技术与全固态电池干法制造装备,拥有多项自主知识产权。现己上市3款实验级电池专用3D打印机、多款适用于全固态电池生产的产线级解决方案。

目前,高能数造已经广泛为客户提供固态电池与干法电极定制化产线设计与设备集成,包括固态电池中试线建设、干法电极标准化产线搭建、固态电池制造工艺系统优化等核心解决方案。此外,更能通过自研的定制化工艺方案和AI机器人为新能源企业提供固态电池与干法电极从实验室研发到批量化制造的全周期服务,赋能客户实现固态电池与干法电极产业化智能制造。

来源:亚化固态电池

固态电池与电解质关键材料技术论坛2025
Solid State Battery & Key Materials Technology Forum 2025
与传统锂离子电池相比,固态电池采用固态电解质代替传统液态电解质,具有安全性更好、能量密度更高、循环寿命更长等优势。固态电池被锂电池之父——诺贝尔奖得主Goodenough教授认为未来电池的发展方向。
新能源汽车、低空经济动力、储能等领域的广阔前景,推动了固态电池技术和行业应用迅速发展。2024年10月,比亚迪公布专利,使电解质和电极能形成良好的接触界面,提升了全固态电池的首效和循环性能;2024年11月,华为公布专利,通过掺杂技术,改善了硫化物固态电解质的稳定性。2024年6月,采用卫蓝新能源产品的全球首套半固态电池储能电站项目并网;蔚来成为全球首个将半固态电池商用的车企;2024年10月,纯锂新能源应用于储能和两轮电动车的全固态锂电池量产线正式投产;奇瑞、广汽分别于10月和11月宣布全固态电池计划于2026年搭载上车。
然而,目前的半固态电池离大规模商业应用仍然有一定距离。固态电解质、固固界面是制约全固态电池发展的关键技术。
未来,固态电池技术发展趋势如何?硫化物、氧化物、聚合物等不同路线的固态电解质技术发展谁将胜出?固态电解质工艺有何新突破?固态电池界面问题研究进展如何?固态电池行业的爆发将为技术、设备行业带来哪些机遇?产业与资本应如何互动把握未来发展机会?
固态电池与电解质关键材料技术论坛2025将于6月26-27日江苏苏州召开。会议由亚化咨询主办,将探讨固态电池产业发展、固态电解质、固态电池界面问题、固态电池技术与工艺等议题。
主题
1. 固态电池产业政策与市场发展趋势
2. 固态电池的需求潜力:新能源汽车、低空经济、储能
3. 固态电池技术与工艺研究进展
4. 更高性能与更低的成本的固态电池技术
5. 聚合物固态电解质研究与产业化应用
6. 氧化物固态电解质的研究与产业化应用
7. 硫化物固态电解质的研究与产业化应用
8. 复合固态电解质的技术进展与应用
9. 固态电池关键材料与界面研究
10. 其他关键材料:正极、负极、隔膜与包装材料
11. 干法电极工艺技术
12. 固态电池正极材料设计与生产
13. 固态电池生产设备与工艺
14. 固态电池产业发展与投融资

如果您有意向参与演讲、赞助或参会,欢迎您与我们联系:

赵经理19121570541(微信同号)

往期精彩回顾:汇聚全球智慧,共筑钒电池未来!中国国际钒液流储能大会2024圆满召开!



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亚化储能
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亚化储能 电化学储能、新型长时储能,锂离子电池、全钒液流电池、钒电池、液流电池、固态电池。氧化物固态电解质、硫化物固态电解质、卤化物固态电解质,磷酸铁锂、富锂锰基材料、硅负极。
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