干法工藝是一種可持續的、有前途的制造全固態電池的方法,因為它消除了溶劑。然而,還沒有建立薄且堅固的固態電解質(SSE)層的實用制造設計。
在此,加州大學圣地亞哥分校Zheng Chen報道了一種干法工藝方法,該方法提高了SSE層從薄膜制造到電池操作的機械穩定性。
文章要點
1)通過共同軋制厚的SSE和正電極進料,可同時獲得均勻、薄的SSE層(50 m)和高活性材料比率(80 wt%)的高負載正電極層(5 mAh cm-2)。
2)與獨立式對應物相比,這種SSE-正電極集成膜在低堆疊壓力(2 MPa)下表現出增強的物理性質和循環能力(500次循環后保持率> 80%),這歸因于在共軋制過程中構建的增強且緊密的SSE-正電極界面。
3)此外,研究人員展示了在30 °C和5 MPa下運行的具有高堆級比能量(310 Wh kg-1)和能量密度(805 Wh L-1)的全固態軟包電池。
參考文獻
Lee, D.J., Jeon, Y., Lee, JP. et al. Robust interface and reduced operation pressure enabled by co-rolling dry-process for stable all-solid-state batteries. Nat Commun 16, 4200 (2025).
DOI:10.1038/s41467-025-59363-4
https://doi.org/10.1038/s41467-025-59363-4