锂离子电池干法电极工艺新突破：碳纤维长丝助性能显著提高

美国田纳西州橡树岭国家实验室（ORNL）的研究人员成功突破技术壁垒，开发出一种更经济、采用干法工艺（结合复合材料）制造车用及电子设备锂离子电池的新方法。经测试，该工艺生产的电池具备更强的电流传输能力，同时降低过热风险。

干法工艺是一种无需使用湿法有机溶剂的电极薄膜生产技术，可减少对厂房空间、生产时间、能源消耗、废料处理及初始投资的需求。但传统干法薄膜易撕裂。为此，ORNL研究团队创新性地引入碳纤维长丝增强材料，并基于该材料制成纽扣电池进行测试。研究发现，采用该工艺的电极薄膜强度更高、柔韧性更佳。碳纤维长丝的加入不仅增强了材料的机械强度，同时能实现更远距离的电子传导，从而提升充放电速率。

科学家贾斯温德·夏尔马（Jaswinder Sharma）指出："尽管其他团队已尝试使用纳米级碳纤维，但ORNL首创性地采用了碳纤维长丝技术。由此节省的化学制剂成本将远超纤维本身价格——后者仅占电极总重量的1%。"

他补充道："我们相信，这项突破将使干法电极技术距离大规模应用更近一步。通过摒弃昂贵溶剂并简化制造流程，该方法将助力美国电池制造商提升全球市场竞争力。"

该项目由美国能源部先进材料与制造技术办公室提供资金支持。