中國粉體網(wǎng)訊 2025年9月23-24日,由中國粉體網(wǎng)聯(lián)合合源鋰創(chuàng)、江蘇省企業(yè)發(fā)展工程協(xié)會舉辦的第七屆高比能固態(tài)電池關鍵材料技術大會在江蘇蘇州圓滿召開。會議期間,我們邀請到了業(yè)內專家、學者,優(yōu)秀企業(yè)家代表做客對話欄目,進行訪談交流。本期為您分享的是中國粉體網(wǎng)對江漢大學解明教授的專訪。
粉體網(wǎng):解教授您好,首先請介紹一下您團隊的研究方向和成果。
解教授:大家好,我是來自江漢大學的解明。我們團隊主要專注于粉末原子層沉積(ALD)技術及裝備的開發(fā)。我們同時也成立了一家產(chǎn)業(yè)化公司,名為柔電科技有限公司。目前,我們面向高校、科研院所乃至產(chǎn)業(yè)化客戶,已開發(fā)出不同系列的粉體ALD包覆產(chǎn)品,并獲得了國家顛覆性技術創(chuàng)新重點研發(fā)計劃的支持。
粉體網(wǎng):與其他包覆技術相比,您認為ALD技術在解決固態(tài)電池界面問題方面,最不可替代的優(yōu)勢是什么?
解教授:相比于傳統(tǒng)的干法或濕法包覆技術,ALD技術最大的優(yōu)勢在于其包覆層具有極高的均勻性、致密性和精確的可控性。
具體來說,我可以精確控制包覆層的厚度,例如需要包覆1納米或1.5納米,都能精準實現(xiàn),這是傳統(tǒng)方法無法做到的。其次,ALD形成的包覆層非常均勻和致密,不會出現(xiàn)包覆不均、局部過厚或過薄甚至漏包的現(xiàn)象。
界面問題是固態(tài)電池至關重要的一大挑戰(zhàn),因此,這種對界面包覆層精確可控的優(yōu)勢就顯得尤為關鍵。
粉體網(wǎng):ALD技術目前在大規(guī)模粉體包覆中,仍面臨設備投資高、前驅體成本高等問題。您認為在未來3-5年內,該技術在固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化中最有可能率先突破的環(huán)節(jié)是什么?
解教授:粉末ALD技術經(jīng)過我們團隊長達15年的研發(fā),已經(jīng)從最早的克級、百克級,發(fā)展到如今的公斤級乃至單次處理百公斤級的水平,已經(jīng)具備了量產(chǎn)的先決條件。
隨著未來量產(chǎn)設備的投入和規(guī)模效應的顯現(xiàn),前驅體成本預計會逐步下降。我們經(jīng)過核算發(fā)現(xiàn),當處理量達到百噸甚至千噸級別時,ALD的包覆成本將與濕法包覆非常接近。因此,成本的下降和規(guī);瘧脤⑹俏磥韼啄甑闹饕黄泣c。
粉體網(wǎng):您認為,通過ALD技術協(xié)同優(yōu)化固態(tài)電池中的所有界面,是產(chǎn)業(yè)化的必然方向嗎?您如何看待其產(chǎn)業(yè)化的前景?
解教授:首先,解決界面問題無疑是實現(xiàn)固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化的必然方向,但最終是否一定采用ALD技術,我認為并非100%確定。我們會盡全力向產(chǎn)業(yè)界證明,ALD是當前最有效的技術路徑之一。然而,最終的評判標準是成本與效果。無論是濕法、干法還是ALD,誰能夠以更低的成本、更有效地解決界面問題,誰就是好的方法。
粉體網(wǎng):除了界面改性外,您認為當前制約全固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化的最關鍵材料或工藝瓶頸是什么?應如何解決?
解教授:當前固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化面臨幾個核心挑戰(zhàn):
第一,技術路線尚未統(tǒng)一。氧化物、硫化物、聚合物三大路線仍在并行發(fā)展,尚未有路線脫穎而出或被淘汰,這在一定程度上分散了研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的精力。
第二,材料成本過高。例如,硫化物固態(tài)電解質目前價格非常昂貴,高昂的成本阻礙了其大規(guī)模應用,而沒有大規(guī)模應用又難以攤薄成本,形成了一種困境。這是硫化物路線下一步必須解決的關鍵問題。
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/喬木)
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