石墨烯因其独特的物理和化学性质,在锂电池制造中发挥着特殊的作用。从材料创新到制造工艺升级,石墨烯技术正为锂电池涂布烘干环节注入新动能。

日前,在第十届动力电池应用国际峰会(CBIS2025)上,北京石墨烯研究院有限公司副总裁陆伟俊,作题为《石墨烯节能红外模组在锂电池涂布中的应用》的主题演讲,为锂电池涂布烘干环节提供了创新解决方案。
01
降本40%或提速30%
石墨烯新材料重构涂布烘干节能路径
首先,陆伟俊在主题演讲中介绍了石墨烯红外加热模组的核心价值,“北京石墨烯研究院有限公司(BGI)研发的新型石墨烯材料,应用于锂电池隧道炉涂布后烘干环节,通过石墨烯(蒙烯玻纤)红外板加热方式,可以将电池极片生产成本降低40%,或提升生产效率30%,同时完美支持厚涂工艺。”
据介绍,作为石墨烯领域的“国家队”,BGI的科研实力雄厚。该公司由中国科学院刘忠范院士与张锦院士领衔,形成了300多人的研发团队和100多人的产业化团队。
在产业化应用上,陆伟俊表示,该公司研发的石墨烯材料,已在航空航天领域,成功应用于国家最尖端的战机装备,以及无人机、电动飞机、风电叶片除冰等场景,技术成熟度经过多行业验证。
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连续态石墨烯突破应用困境
适配多元生产场景
据陆伟俊介绍,区别于传统粉体石墨烯的“添加式应用”,BGI通过全球专利技术,使“蒙烯玻纤”材料在应用领域实现突破。
“蒙烯玻纤”是以CVD法,在玻璃纤维表面沉积一层连续态的石墨烯,从而形成致密均匀的导电导热网络。
据介绍,这种创新材料,可以充分发挥石墨烯的极致特性:导电性能可达到铜的百万倍,导热性能可达到铜的十倍,且具备更轻、更薄、更强、柔性、稳定等优势。其红外辐射波长3-10微米,与锂电池极片涂布过程中的溶剂实现“同频共振”,通过非接触式烘干方式,在锂电池极片烘干环节,让能效利用率从28%提升至67%,远超传统热风烘干和红外灯管加热方案。
在锂电池集流体底涂环节,采用蒙烯玻纤模组,能够兼容160-240m/min高速涂布工艺;可使用纯红外加热方式,取消燃气锅炉与导热油供热系统;单位产能能耗仅为现有导热油供热系统的20%,能耗大幅降低。
在锂电池正负极涂布环节,采用蒙烯玻纤模组,负极涂布速度可提升20%以上,正极提升30%以上;能耗降低40%以上;还可实现对浆料干燥过程的精细温度控制,并兼容新一代极片厚涂工艺。
据介绍,这款石墨烯红外加热板在实用性上也表现突出。其厚度仅1.6毫米,比一分钱硬币更薄;并集成耐溶剂、防水、防刮、绝缘等多层结构,实现刚柔并济。
安全性上,其机械冲击耐受度达7焦耳,远超行业4焦耳的标准,并已通过相关防爆认证及欧盟CE认证。针对不同生产需求,该产品还支持多温区独立控制,可以灵活适配各类涂布生产线需求。
在“双碳”目标与欧洲电池法案的双重约束下,BGI的石墨烯解决方案兼具经济与环保价值。既可以降低企业极片生产成本,又可减少碳排放,还能为锂电池出口提供合规支撑。陆伟俊表示,BGI作为新材料企业,愿与电池、设备厂商深度合作,以“节能、提速、厚涂”为核心,推动锂电池涂布工艺的革命性升级。
在电池中国看来,此次BGI带来的技术突破,不仅展现了石墨烯材料从实验室走向产业化的路径,还有望助力锂电池制造环节降本增效迈向新阶段。

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