全球首條！中科固能開始調(diào)試百噸級(jí)硫化物固態(tài)電解質(zhì)生產(chǎn)線

據(jù)悉，中科固能已建成并開始調(diào)試世界首條年產(chǎn)百噸級(jí)硫化物固態(tài)電解質(zhì)材料生產(chǎn)線。產(chǎn)線采用自動(dòng)連續(xù)化模式，大幅降低人工干預(yù)程度，減少了人員接觸硫化物電解質(zhì)產(chǎn)生硫化氫的風(fēng)險(xiǎn)，并通過全自動(dòng)控制較大程度提升產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。

中科固能百噸級(jí)產(chǎn)線兼容多種硫化物固態(tài)電解質(zhì)生產(chǎn)工藝，不僅可以穩(wěn)定生產(chǎn)出貨，也為硫化物固態(tài)電解質(zhì)后續(xù)的迭代開發(fā)提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。該產(chǎn)線對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行了深度的優(yōu)化，較傳統(tǒng)工藝節(jié)約能源超過60%。

中科固能百噸級(jí)產(chǎn)線采用全設(shè)備內(nèi)部密閉形式，以閉路的方式保證整個(gè)生產(chǎn)過程中的氧含量以及露點(diǎn)，確保生產(chǎn)過程材料性質(zhì)穩(wěn)定。

中科固能2024年回顧

1月6日，中科固能與中車戚墅堰機(jī)車有限公司就軌道交通用固態(tài)電池項(xiàng)目簽署合作協(xié)議。

2月25日，“中科固能-琥崧科技集團(tuán)全固態(tài)電池市場(chǎng)開發(fā)戰(zhàn)略合作”簽約儀式在長三角物理研究中心舉行。

3月份，中科固能近期完成近億元天使輪融資，并已開啟Pre-A輪融資。

3月份，中科固能戰(zhàn)略發(fā)展委員會(huì)正式成立。陳立泉院士、孫學(xué)良院士受聘為中科固能戰(zhàn)略發(fā)展委員會(huì)主任委員。

3月23日，中科固能與寶晟能源簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議。

4月17日，中科固能與徐工創(chuàng)投簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，共同致力于把全固態(tài)電池從實(shí)驗(yàn)室?guī)У綄?shí)際生產(chǎn)中。

5月7日，中科固能-中央研究院入駐儀式在江蘇中關(guān)村創(chuàng)智園圓滿舉行。

7月18日，中科固能與璞泰來簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議。

10月25日，中科固能硫化物全固態(tài)電解質(zhì)生產(chǎn)基地項(xiàng)目開工儀式在江蘇溧陽正式舉行。

11月1日，中科固能與現(xiàn)代汽車集團(tuán)展開深度交流和對(duì)接。

11月份，中科固能新一代Ah級(jí)硫化物全固態(tài)電池成功通過剪切、針刺等安全測(cè)試。

圖片

中科固能固態(tài)電解質(zhì)

中科固能硫化物固態(tài)電解質(zhì)材料以高離子電導(dǎo)率和粒徑尺寸控制為開發(fā)重點(diǎn)，研制出多款適合于不同應(yīng)用場(chǎng)景的硫化物固態(tài)電解質(zhì)材料（CSE-SSE-P001-P019），電導(dǎo)率范圍涵蓋4~18mS/cm，D50可控為350nm，離子電導(dǎo)率和顆粒細(xì)度水平均處于行業(yè)領(lǐng)先水平。

超高離子電導(dǎo)型材料CSE-SSE-P003，此款離子電導(dǎo)率最高可以超過18mS/cm，能有效提高電解質(zhì)膜的離子傳輸速率，降低電池的阻抗。

離子電導(dǎo)率隨粒徑的降低而減小是目前硫化物電解質(zhì)細(xì)化面臨的一大技術(shù)難點(diǎn)，中科固能通過篩選適配溶劑、調(diào)控細(xì)化工藝，制得小粒徑高離子電導(dǎo)型材料CSE-SSE-P017，將粒徑控制在D50=0.37μm，D90=1.2μm，Dmax<5μm, 保證粒徑細(xì)化到亞微米甚至納米級(jí)別時(shí)，仍能保持＞6.5mS/cm的較高離子電導(dǎo)率，解決了同時(shí)兼具小粒徑與高電導(dǎo)率的技術(shù)難點(diǎn)。

通過開發(fā)電解質(zhì)微納化技術(shù)，優(yōu)選溶劑體系，解決顆粒團(tuán)聚問題，開發(fā)出超小粒徑型材料CSE-SSE-P008，性能指標(biāo)：D50=350nm、D90=1μm、D100＜5μm，電導(dǎo)率＞4mS/cm。中科固能此款超小粒徑型材料在顆粒尺寸、顆粒均勻度與離子電導(dǎo)率等方面具有顯著優(yōu)勢(shì)，目前已經(jīng)完成年噸級(jí)產(chǎn)能建設(shè)。

(2) 硫化物固態(tài)電解質(zhì)膜

中科固能開發(fā)的創(chuàng)新型硫化物固態(tài)電解質(zhì)膜，在超薄、離子電導(dǎo)率和機(jī)械強(qiáng)度等關(guān)鍵性能指標(biāo)上具有明顯的優(yōu)勢(shì)和突破。通過工藝技術(shù)與參數(shù)的精確調(diào)整，該產(chǎn)品膜的厚度能夠達(dá)到25μm以下。此外，在室溫條件下，該電解質(zhì)膜展現(xiàn)出約2mS/cm的離子電導(dǎo)率，證明其在全固態(tài)電池應(yīng)用中高效傳導(dǎo)鋰離子的能力，這一參數(shù)對(duì)提高全固態(tài)電池的電化學(xué)性能至關(guān)重要。    

在硫化物電解質(zhì)膜的研發(fā)和生產(chǎn)過程中，中科固能引入濕法成膜工藝，并利用全固態(tài)電池產(chǎn)線對(duì)產(chǎn)品參數(shù)的修正，成功開發(fā)8cm×15cm及18cm×18cm的超薄、高離子電導(dǎo)率的硫化物電解質(zhì)膜。目前，中科固能正在積極推進(jìn)連續(xù)化生產(chǎn)電解質(zhì)膜，期望通過效率更高、成本更低的生產(chǎn)模式滿足市場(chǎng)需求。

在技術(shù)攻堅(jiān)方面，該電解質(zhì)膜在工藝與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中表現(xiàn)的尤為突出。首先是如何實(shí)現(xiàn)電解質(zhì)膜的超薄、高離子電導(dǎo)率與柔性的特點(diǎn)，即同時(shí)滿足材料的力學(xué)強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，中科固能研發(fā)團(tuán)隊(duì)在原材料制備、工藝制備和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上進(jìn)行了大量創(chuàng)新和實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化了電解質(zhì)材料、粘結(jié)劑與溶劑體系和硫化物電解質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)。此外，團(tuán)隊(duì)還致力于提高電解質(zhì)膜在多種應(yīng)用條件下的化學(xué)穩(wěn)定性，以確保產(chǎn)品在長時(shí)間使用過程中依舊具備高性能和可靠性。

參考來源：

中科固能、網(wǎng)絡(luò)公開信息等

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