超薄锂带技术突破：开启锂电池及储能新时代

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超薄锂带技术作为提升锂电池性能的关键材料，其研发与应用正逐渐成为行业焦点。本文将深入探讨超薄锂带的市场现状、加工工艺流程及应用领域。

超薄锂带的市场现状

目前市售的用于锂电池的锂带普遍较厚，厚度均在 150µm 以上，主要原因是锂金属质软，延展性大并且抗压强度不高，导致了厚度不够均匀，厚度公差较大，直接影响了锂电池的性能和能量密度。

随着对锂金属电池能量密度要求的不断提高，如何实现锂带的超薄化，以及厚度均匀化变得十分重要。由于金属锂具有良好的延展性，可采用机械多级辊压减薄工艺对其进行处理。但金属锂的强还原性及高粘辊性对减薄工艺过程中环境湿度及辊压设备的抗腐蚀性、抗粘辊性提出了新的要求，工艺及成本等问题值得关注。

超薄锂带的加工工艺流程

超薄锂带的生产过程主要包括以下几个关键步骤：

1. 一段工艺：金属锂提存

• 以工业级金属锂锭为原料，利用熔炼、提纯设备去除杂质，得到电池级金属锂锭。

2. 二段工艺：一次常规锂带

• 用电池级金属锂锭经卧式挤锂机加工，精准控制参数，制成常规锂带。

3. 三段工艺：二次超薄锂带

• 先由张力、纠偏机组协同上膜、常规锂带、下膜处理常规锂带，经多级压延机组压薄，再通过另一组张力、纠偏机组与上膜、超薄锂带、下膜调整，得到超薄锂带。

4. 四段工艺：预锂化用锂箔

• 将超薄锂带进行深度加工，制成满足预锂化要求的锂箔，提升锂电池的性能。

超薄锂带的应用领域

1. 锂电池领域

• 高性能锂离子电池：作负极材料，可提高能量密度，延长续航，用于电动汽车、便携电子设备等。
• 固态锂电池：能降电阻、提升离子传输效率，增强充放电性能与安全性。
• 锂硫电池：用作负极，提升能量密度及循环寿命，有望解决长续航与大容量的需求问题。

2. 电子器件领域

• 微型电池：用于制造微型电池负极，满足微型传感器、可穿戴设备等微型化设备的供电需求。
• 薄膜电容器：作为电极材料，可提升电容性能，保障电子设备信号传输质量。

3. 能源存储领域

• 大规模储能系统：应用于锂电池模块，提升能量密度与充放电效率，助力可再生能源的存储与应用。
• 分布式能源存储：制成的锂电池可为家庭、社区储能设施提供高效储能方案，实现削峰填谷。

超薄锂带是锂电池技术的一个重要进步方向，也是推动新能源汽车、便携式电子设备等行业发展的关键因素之一。随着相关技术的不断完善，超薄锂带有望在更多领域发挥其价值，引领新一轮的技术革新潮流。