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固態電池元年,干法混合破解硫化物難題的核心設備

固態電池元年,干法混合破解硫化物難題的核心設備
天啟粉體  2025-10-14  |  閱讀:274

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固態電池技術現狀與產業化進程

 1.技術路線與突破

固態電池作為下一代動力電池的核心方向,主要分為硫化物、氧化物、聚合物和鹵化物四大電解質路線。其中,硫化物路線因室溫離子電導率高達10?2 S/cm(接近液態電解質),成為動力電池領域的主流選擇。2025年,中國科學院物理研究所團隊通過在電解質中引入碘離子,成功解決固-固界面接觸難題,顯著提升鋰離子傳輸效率,推動硫化物電解質的工程化應用。


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2.商業化節奏

  • 半固態電池:液態電解質含量<10%,能量密度達300-450 Wh/kg,已進入裝車驗證階段(如上汽名爵MG4、比克電子送樣車型)

  • 全固態電池:預計2027年小批量量產(寧德時代、比亞迪、國軒高科等規劃),2030年實現規模化,能量密度目標500 Wh/kg以上56。


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3.政策與市場驅動

工信部將全固態電池列為重點攻關方向,2024年投入60億元專項研發資金;中商產業研究院預測,2025年全球固態電池市場規模將突破2500億元,中國產能占比將超50%。


干法混合工藝:硫化物電解質量產的關鍵支撐 

1.硫化物電解質的生產挑戰

硫化物對空氣、水分及極性溶劑高度敏感,傳統濕法工藝易引發有毒硫化氫氣體釋放,導致材料降解和污染風險。干法工藝通過無溶劑混合、纖維化及輥壓成型,可規避副反應,保障電解質純度與離子電導率。


2.干法混合的核心設備需求 

高速混合機:需實現活性材料、粘結劑、導電劑的均勻混合,避免團聚。新型超細分散混合機通過多層定子結構和高剪切力,可將粉體顆粒細化,滿足硫化物電解質對原料均一性的嚴苛要求。

精密輥壓設備:控制電解質膜厚度誤差在±1.5μm以內,確保致密度>95%,防止電池短路。


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蘇州天啟粉體設備:高效混合解決方案 

蘇州天啟粉體設備有限公司深耕粉體混合技術領域,針對固態電池產業鏈需求,推出高速混合機系列,公司產品已應用于多家企業,助力客戶提升產線良率與產能效率。具備以下優勢:

  • 無死角混合:采用多層和盤式s型攪拌槳設計,混合均勻度高,適用于硫化物、高鎳正極等高附加值材料。

  • 防污染設計:全密閉腔體操作,杜絕物料暴露于空氣,滿足硫化物對防潮防氧化的嚴苛要求。

  • 智能控制:集成溫度、壓力實時監測系統,保障工藝穩定性與數據可追溯性。


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數據來源與參考文獻

中國科學院物理研究所團隊研究成果(《自然-可持續發展》,2025)

中商產業研究院《2025-2030年中國固態電池行業市場深度分析及發展趨勢預測報告》

清華大學張強團隊技術突破(《先進能源材料》,2025)

《固態電池產業化拐點將至》(中金公司研究部,2025)

高速攪拌分散機技術參數(企業技術白皮書,2025) 

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