带加热模具的实验室精密液压机是干法压制涂层电极（DPCE）工艺中的主要固结机制。它同时施加精确的保持压力和热能，迫使由活性材料、多壁碳纳米管（MWCNTs）和粘合剂组成的干粉混合物直接在集流体上重排和熔合。
核心要点 该压机通过使用热量和压力物理粘合材料，取代了传统电池制造中有毒溶剂的功能。它熔化热塑性粘合剂以渗透微孔，形成具有优异附着力和结构完整性的内聚电极。
材料集成机制
DPCE工艺依赖于压机将松散的粉末混合物转化为固体、功能性电极。这是通过两个同时进行的物理动作实现的。
粘合剂的热活化
加热模具提供激活粉末混合物中粘合剂组分所需的热能。
随着温度升高，粘合剂产生熔融相。这使其能够流动并渗透活性材料和导电添加剂之间的间隙。
微观结构重排
在热量软化粘合剂的同时，液压机施加特定的“保持压力”。
这种机械力导致活性材料和MWCNTs发生物理重排。它们被更紧密地堆积在一起，最大化了导电接触点。
实现结构完整性
压机的最终目标是确保电极在电池循环过程中不会分层或碎裂。
机械互锁
热量和压力的结合迫使电极材料嵌入蚀刻集流体的微孔中。
这产生了深层的机械互锁，显著提高了电极膜与金属箔之间的附着力。
增强的内部内聚力
除了粘附在箔上之外，电极膜还必须自身保持在一起。
压机确保熔化的粘合剂均匀分布，将活性颗粒和MWCNTs连接成一个坚固、连续的网络。
理解权衡
虽然加热压机消除了对NMP等有毒溶剂的需求，但它引入了需要严格控制的新变量。
精度的必要性
“精密”一词并非营销噱头；它是一项技术要求。
如果压力不均匀，电极密度将不一致，导致电池性能不稳定。
热敏感性
温度控制必须精确。
如果温度过低，粘合剂将无法渗透微孔，导致附着力差。如果温度过高，粘合剂或活性材料可能会降解。
为您的目标做出正确选择
在为DPCE配置液压机时，您的参数设置决定了最终电极的质量。
- 如果您的主要关注点是机械耐久性：优先考虑较高的温度（在粘合剂允许范围内），以最大化粘合剂流入蚀刻微孔，从而获得优异的锚定。
- 如果您的主要关注点是电性能：专注于优化保持压力，以致密MWCNT网络，同时不压碎活性材料颗粒。
加热液压机将干法涂层的理论优势转化为物理上可行的高性能现实。
总结表：
| 特性 | 在DPCE工艺中的作用 | 对电极质量的影响 |
|---|---|---|
| 加热模具 | 热塑性粘合剂的热活化 | 确保渗透到微孔中，获得优异的附着力 |
| 精密压力 | 粉末的微观结构重排 | 最大化接触点，增强导电性 |
| 同步作用 | 物理粘合和材料集成 | 消除了对NMP等有毒溶剂的需求 |
| 保持压力 | 与集流体的机械互锁 | 防止分层，提高结构完整性 |
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参考文献
- Sang A Han, Jung Ho Kim. High-Loading Dry-Electrode for all Solid-State Batteries: Nanoarchitectonic Strategies and Emerging Applications. DOI: 10.1007/s41918-025-00240-5
本文还参考了以下技术资料 Kintek Press 知识库 .
