干法制膜的技术趋势
在全球新能源产业蓬勃发展的浪潮下，干法制膜技术正以前所未有的速度革新，成为推动行业进步的关键力量。传统湿法工艺因溶剂使用带来高能耗、高成本及环保难题，促使行业将目光聚焦于干法技术。国际能源署（IEA）数据显示，未来十年全球锂电池需求将激增，干法制膜技术凭借其显著优势，成为满足这一需求的核心解决方案。
在锂电池制造领域，干法工艺无需溶剂，直接将活性材料、粘结剂和导电剂等粉末混合加工成膜，大幅简化生产流程。以特斯拉为例，其积极探索干法制膜在电池制造中的应用，计划于电池工厂大规模引入该工艺，目标是降低能耗与碳排放，这一举动预示着干法制膜将逐步成为主流工艺。同时，欧盟启动的 “绿色电池” 计划明确提出，到 2030 年，欧盟地区 70% 以上的新电池将采用干法制膜工艺，以应对严苛的环保法规和市场需求。从技术创新维度来看，干法制膜正朝着精细化、集成化方向发展。纳米级材料分散技术的突破，可实现活性物质在膜内的均匀分布，显著提升电池充放电性能；而多层复合膜结构的研发，将不同功能材料有机结合，既能增强机械性能，又能优化离子传输效率，为高能量密度电池的开发提供技术支撑。
从技术发展路径来看，材料创新是干法制膜技术突破的核心驱动力。研发高性能粘结剂，如具有良好延展性和导电性的复合粘结剂体系，可有效提升自支撑膜的机械强度与导电性。同时，通过优化材料配方，增强活性材料与粘结剂之间的相互作用，进一步提高膜的稳定性和电化学性能。设备改进也是关键方向，开发更高效的混合与挤压设备，实现大规模连续化生产，满足不断增长的市场需求。智能化控制技术的融入，能够实现对工艺参数的精准调控，确保产品质量的一致性和稳定性。
此外，产业协同合作将加速干法制膜技术的落地应用。电池企业、材料供应商与设备制造商之间的深度合作，形成了从材料研发、设备制造到电池生产的完整产业链协同创新模式。这种合作模式有助于整合各方资源，加快技术研发与产业化进程，推动干法制膜技术在更广泛领域的应用。米开罗那密封干燥箱全固态电池试验线，以高精度环境控制构建产业链协同创新自研平台。其核心干燥箱系统将氧含量稳定控制在 < 1ppm、露点≤-60℃，为电池企业、材料供应商与设备制造商提供一致的基准环境。材料供应商可在此验证不同固态电解质（如硫化物、氧化物）的环境适应性，设备制造商能测试三辊干法制膜机与搅拌、裁切设备的联动效能，电池企业则可快速完成从材料配伍到电芯封装的全流程试制。高校团队、正极材料企业与电池厂商依托该平台，可快速完成电解质配方的工艺验证，较传统分散式研发效率提升 40%。这种 “环境基准统一化 + 设备兼容性开放化” 模式，打破数据壁垒，加速技术迭代与产业化落地。
干法制膜的研究成果
近年来，干法制膜技术在全球范围内取得了一系列令人瞩目的研究成果，为新能源产业的发展注入了强大动力。西南大学课题组基于无溶剂的干法电极技术，成功制备出超薄柔性 Garnet 电解质膜（约 20μm）。通过预混合和机械研磨，利用聚四氟乙烯网联 garnet 电解质粉末（如 LLZTO、LLZNO、LALZO 等），有效解决了 Garnet 基固态电解质硬度高、难以制备超薄柔韧性膜的难题。研究表明，该方法制备的 PTFE - LLZTO 电解质膜具有良好的离子传输能力、与 Li 负极兼容性好，且具有出色的电化学稳定性和热稳定性。
在硫化物全固态电池干法制造工艺上已取得重大突破，成功实现三元及硫化物电解质混合正极自支撑膜、硫化物全固态电解质膜以及硅碳负极自支撑膜的干法制备。干法粉体智能混料与纤维化设备、干法制膜复合设备以及智能混料与纤维化制膜设备，能够稳定完成均匀混料、高效原纤化、纤维网络强化和高效造粒等工序，为硫化物全固态电池的产业化应用奠定了坚实基础。
通过优化 PTFE 原纤化工艺和高精度辊压设备，固态电池中的自支撑膜性能可提升至新高度。干法制备的电极厚度可精确控制在 50 - 70μm，能量密度达到 320 Wh/kg，较传统湿法工艺提升约 15%，同时制造成本降低 10%。这一成果不仅展示了原纤化技术在提升电池性能方面的巨大潜力，也为行业提供了可借鉴的技术路径。
在锂电干法电极生产中，通过优化纤化过程中的剪切力和温度条件，可显著提升电极膜的粘结强度和导电性。研究指出，合理的预纤化温度（30 - 60°C）和成膜温度（80 - 120°C）能够改善 PTFE 的纤维化效果，使活性材料颗粒间形成更加稳定的三维网络结构，从而提高电极的整体性能。
米开罗那干法制膜设备
米开罗那（上海）工业智能科技股份有限公司聚焦固态电池干法制膜工艺技术开发，取得重大突破。其研制的三辊干法制膜机实现精密辊压、智能调控、柔性兼容、闭环安全，具有诸多领先优势。
在精度控制方面，设备搭载镜面轧辊，辊面粗糙度低至 Ra≤0.02，配合三辊独立温控技术（温差严格控制在 ±2℃），实现径向跳动 < 1.5μm 的极致稳定性，膜厚精度可达 ±2μm。在锂电干法电极生产中，能将极片厚度波动稳定控制在 ±2μm 内，使活性物质分布均匀性提升 30%。
在智能柔性生产方面，该设备支持研发与量产双模式自适应切换。研发阶段，手动模式方便技术人员灵活调试参数，满足不同材料配方的工艺要求；量产阶段，自动模式启动 ±0.5mm 动态纠偏与 ±2N 张力控制系统，确保膜材在高速运行中无偏移、无过度拉伸。同时，设备支持≤280mm 膜宽的定制化生产，可高效制备锂电正极干法电极、硫化物固态电解质膜、PVB 光伏胶膜等多类型膜材，满足不同场景的材料制备需求。
针对固态电解质吸潮难题，米开罗那创新推出 “三辊干法制膜机 + 全密封手套箱” 集成方案。通过将生产环境湿度严格控制在 10% RH 以下，氧含量控制在 < 1ppm，为固态电解质膜制备提供了理想条件。某头部车企动力电池实验室数据显示，采用该方案制备的硫化物固态电解质膜，离子电导率可达 2.5×10⁻³S/cm，接近理论值上限。
在安全保障方面，设备配备精准压力与张力控制的液压系统，线压力调控范围为 0.02 - 1.2t/cm，控制精度≤±0.1MPa，即便在 30T 最大辊间压力的极端工况下，仍能稳定运行，并通过强制接地保护设计避免静电积累引发的安全隐患。同时，搭载 关键参数实时监控系统，一旦出现异常，系统可在 0.5 秒内触发声光报警并自动切断动力源。
米开罗那三辊干法制膜机在全周期生产支持方面表现出色。在研发阶段，机械速度最高可达 6m/min（常规生产效能 3m/min），配合室温 - 150℃的三辊独立加热系统，可快速响应不同材料配方的试制需求，为高校科研团队与企业研发部门提供高效验证平台。在量产阶段，通过多机联动模式可实现产能的规模化提升，单位能耗较传统湿法工艺降低最高达 40%。
在实际应用案例中，多家企业在引入米开罗那三辊干法制膜机后，取得了显著的效益提升。某电池制造企业通过使用该设备，产品合格率从原来的 80% 提升至 95%，生产效率提高了 50%，同时有效降低了生产成本。这些成功案例充分证明了米开罗那三辊干法制膜机的卓越性能和市场价值。
