固态电池的商业化进程正在被车企的装车计划不断提速。比亚迪、奇瑞等多家厂商密集释放固态电池装车时间表,硫化物电解质路线成为产业化推进较快的一支。相比液态电池,固态电池对材料纯度和一致性的要求高出一个量级,浆料制备环节的每一个细节都被放大,气泡就是其中容易被低估的一项。

硫化物电解质对水氧极其敏感,制备过程需要在低湿环境下完成;浆料固含量高、粉体比表面大,混合过程中一旦裹入气泡,离子传导路径会被气泡隔断,界面阻抗随之上升。同一批浆料里气泡数量不一致,涂布后的电解质层厚度与密度就会出现波动,直接影响电池一致性与寿命表现。

这类高固含、高粘度的浆料,用常规搅拌设备很难兼顾均匀与无泡。施诺斯近期收到多家固态电池材料企业的咨询,问题集中在同一处:如何在混合充分的同时把气泡控制在可接受水平。施诺斯工程师给出的应对思路,是先按客户提供的配比参数进行试样,用设备实测数据来判断工艺窗口。

锂电池脱泡机:固态电池浆料为什么怕气泡?.jpg

施诺斯MIX1000PLUS采用公转自转行星式结构,物料在自转产生的剪切力作用下被充分搅拌,公转产生的离心力又把气泡推向表层,真空环境(-98KPa)同步抽除气体,最高转速2000rpm,适合中试阶段验证硫化物浆料的制备工艺;温控作为定制项配置,按浆料体系对温度的要求选装。

从测试结果看,浆料无可见气泡,批次间粘度与固含量稳定,可直接用于电解质层与电极层的制备验证。固态电池装车提速,意味着浆料工艺正从实验室走向量产线,锂电池脱泡机这类设备在产线选型中需要被提前纳入评估。相关参数依据行业公开资料整理,实测数据以客户打样验证为准。