固態(tài)電池干法工藝：PTFE問題與補鋰對策

在固態(tài)電池干法工藝的發(fā)展進程中，PTFE（聚四氟乙烯）作為曾經(jīng)備受矚目的粘結(jié)劑，如今卻暴露出影響負極鋰效能的問題。

在鋰電池體系里，鋰離子會與負極反應形成SEI膜，導致6%-15%的鋰離子不可逆損失。為緩解首周循環(huán)的鋰離子損失，預鋰化策略至關重要，而干法工藝因無需溶劑、生產(chǎn)環(huán)境干燥，更適配預鋰化需求。然而，PTFE作為粘結(jié)劑在其中卻帶來了困擾。當PTFE與負極接觸時，由于負極電位低且會提供電子，致使PTFE被還原分解，生成導電網(wǎng)絡，不僅會造成鋰和碳氟的副反應，還會導致電池軟短路，削弱負極鋰效能。

面對這一難題，參硅補鋰技術成為了重要的解決方向。通過參硅補鋰技術，可以在一定程度上解決PTFE帶來的負面效應，維持負極鋰效能的穩(wěn)定。同時，行業(yè)內(nèi)也在積極探索各類粘結(jié)劑，試圖找到更優(yōu)的替代方案。例如聚異丁烯，科研人員正在深入研究其性能與應用潛力。此外，對PTFE進行改性也是一條探索路徑，比如將PTFE混合非原纖化粘接劑，并縮小其他粘接劑粒徑；采用新型材料PTFE-AGT粉末代替PTFE，以增強粘合效果，提升在低電位下的電化學穩(wěn)定性。

目前，固態(tài)電池的產(chǎn)品處于更新迭代的關鍵階段。眾多科研團隊和企業(yè)都在全力投入相關研究，各類粘結(jié)劑的嘗試也在緊鑼密鼓地進行。但對于這些解決方案的實際效果，目前還需進一步驗證。

在干法工藝發(fā)展中，除了粘結(jié)劑問題，還面臨著其他挑戰(zhàn)。比如干法電極在大批量干法混料均勻性和制膜方面還有待改進，薄膜均勻性及氧化物或硫化物工藝放大難題也亟待解決，這些問題都影響著大規(guī)模批量生產(chǎn)。

不過，我們也看到了行業(yè)積極向前的態(tài)勢。隨著技術的不斷發(fā)展與創(chuàng)新，相信在解決PTFE相關問題以及其他技術難題后，固態(tài)電池干法工藝將迎來新的突破，為電池技術的發(fā)展注入新的活力，推動其在更多領域?qū)崿F(xiàn)更廣泛的應用，為未來能源存儲與利用帶來新的變革。