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全固態電池（SSB）在高能電池的發展方面具有巨大前景。為了最大限度地提高能量密度，一個關鍵的研究領域便是開發超薄和高導電的固體電解質（SE）層。近日，弗勞恩霍夫材料和光束技術研究所Susanne D?rfler使用可擴展且無溶劑的連續卷對卷工藝（DRYtraec）將薄而柔韌的硫化物固體電解質膜制造并層壓到無紡布上。

本文要點：

1) 與無支撐的片材相比，這些膜具有顯著提高的抗拉強度，這有助于電池組裝，并允許使用單步壓延工藝連續生產組件。通過調整厚度，在壓縮步驟后獲得厚度范圍為40至160μm的致密膜。所得SE膜在室溫下保持高離子電導率（1.6 mS cm^-1）。

2) SSB軟包電池具有優異的倍率性能，其具有Li₂O-ZrO₂涂層的LiNi_0.9C_0.05Mn_0.05O₂陰極、55μm的薄SE膜和通過可擴展物理氣相沉積工藝制造的柱狀硅陽極。此外，在電池堆層面，作者實現了673 Wh L^?1的能量密度。

參考文獻：

Maria Rosner et.al Toward Higher Energy Density All-Solid-State Batteries by Production of Freestanding Thin Solid Sulfidic Electrolyte Membranes in a Roll-to-Roll Process Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202404790

https://doi.org/10.1002/aenm.202404790