电池技术革命：德累斯顿发现环保电极！

电池技术革命：德累斯顿发现环保电极！

德累斯顿工业大学 (TUD) 的 Stefan Kaskel 教授与弗劳恩霍夫材料和梁技术 IWS 研究所的 Benjamin Schumm 博士和 Holger Althues 博士一起开发了一种突破性的电池电极生产工艺：专利 DRYtraec® 技术。这种经济高效且环保的方法在 2025 年 6 月 4 日的弗劳恩霍夫年会上荣获 2025 年约瑟夫·冯·弗劳恩霍夫奖。该技术对锂离子电池 (LIB) 的可持续生产做出了重大贡献，而锂离子电池对于电动汽车和固定式储能至关重要。

DRYtraec® 基于创新工艺，避免使用有毒溶剂，并且无需对电极涂层进行耗能且成本高昂的干燥。电极由覆盖有薄层的金属箔组成，该薄层含有用于能量存储的活性成分。在DRYtraec®工艺中，将一种干粉混合物机械地施加到薄膜上，并且可以一步涂覆薄膜的两面。这使得电极功能强大、持久且节省资源。

电池生产的可持续性

DRYtraec® 的第一个原型系统于 2013 年投入运行，此后一直在不断开发。该系统能够实现连续的过程控制，并在卷对卷过程中生产高质量的电极。 Holger Althues博士强调，该平台为研究人员和工业客户提供从测试到商业使用的服务。 TUD 和 Fraunhofer IWS 之间的密切合作被视为该技术成功开发的关键。

DRYtraec® 技术的一个重要方面是节省能源成本并避免使用有毒溶剂，鉴于德国对环保生产方法的需求不断增长，这一点尤其重要。汽车行业推出了雄心勃勃的电动汽车计划，导致对电池制造的需求不断增加。目前许多德国公司都从拥有数十年量产经验的亚洲制造商采购电池芯。

环境意识和替代技术

人们对可持续电池技术的需求不断增长，这也是由于环保意识的增强以及寻找传统锂离子产品替代品的需要所推动的。锂原材料的稀缺性和原材料提取的生态风险不仅需要锂离子电池，还需要替代技术，例如锌和钠基系统。这些不仅便宜且无毒，而且还可以集成到现有的制造工艺中。

考虑到与锂离子电池生产相关的挑战，水基制造工艺优于无溶剂制造工艺至关重要。这些不仅可以降低成本，还可以显着减少二氧化碳排放。锌和钠含量充足，不会造成任何健康风险。重要的是要考虑这些在线电池健康分析的新方法，以制定可持续的运营策略。动态阻抗谱和人工智能方法等创新技术为未来的数据分析提供了有前途的方法。

总体而言，DRYtraec® 的开发不仅展示了电池生产的进步，还展示了可持续方法在现代技术中的重要性。该行业正处于变革的开端，这场变革会影响生产方法和所用材料。