创新成果 | 高通量原子层级精度微纳米颗粒包覆装备
突破性解决关键制约,加速固态电池产业化应用
表面包覆改性是解决固态电池固固界面调控问题最常见且有效的方法。主流的干法和湿法包覆存在解聚效果差、包覆层过厚、均匀性差、致密性差等问题。在“颠覆性技术创新”重点专项支持下,柔电(武汉)科技有限公司联合江汉大学、四川新能源汽车创新中心有限公司成功研发出“高通量原子层级精度微纳米颗粒包覆装备”,集成原子层沉积技术与多相流化技术,实现微纳米颗粒表面包覆厚度从亚微米级提高到纳米级,处理通量从公斤级提升到一百公斤级及以上,且由间歇性处理变为连续化处理,是国际首台基于流化床的可连续化高通量、原子层级厚度可控包覆的装备,有效解决当前制约固态电池发展和规模化应用的界面调控问题,加速固态电池产业化应用。

空间“级进式”装置示意图
目前,项目技术实现高通量粉末原子层沉积装备国产替代,在核心装备、工艺等方面形成一系列自主知识产权,已服务于电池、通讯行业龙头企业,并于5月斩获“日内瓦国际发明展”金奖。
近期,成功研制出单台单批次100公斤级设备,并形成批量生产能力,与硅碳负极龙头企业联合完成的硅碳负极材料表面包覆应用验证表明,该设备不仅解决了材料膨胀、循环寿命等核心问题,还通过规模化生产降低成本,加速了硅碳负极的产业化进程。
推动材料创新发展,为每一个颗粒保驾护航

柔电(武汉)科技有限公司创始人兼CEO解明是国家高层次海外特聘专家、国务院重点华侨华人创业团队带头人、湖北省工程研究中心主任、宁波柔创纳米科技有限公司CEO。回国以后,主要从事微纳颗粒表界面原子层级制造技术和纳米纤维隔膜的研发与产业化,率先实现了我国在上述领域从无到有的进口替代。2024年7月当选为俄罗斯工程院外籍院士,入选《中国高新技术》杂志封面人物,微纳颗粒原子层装备成果入选2023年科创中国先导技术榜单,多项成果被人民网、学习强国、中国网、凤凰网、中国日报等媒体报道。先后在国际知名杂志上发表论文50余篇,研究经费近4000万元,参与/主持多项工信部、科技部和省级重大专项,牵头建立《原子层沉积粉体包覆设备》团体标准和《超级电容器纸》行业标准;获授权专利57项;获得省部级科技奖一等奖2项、二等奖8项,其他创新创业类奖项20余项。