Производство по чертежам Подбор аналогов Цены производителя Оригинальная продукция в короткие сроки
Наши
каналы
MAX Telegram
INNER — производство и поставка промышленных комплектующих и оборудования
INNER
Контакты
Наши каналы:

Твёрдый электролит толщиной 15 мкм переносят на электрод как переводную картинку

  • 12.11.2026
  • Лента новостей
Твёрдый электролит толщиной 15 мкм переносят на электрод как переводную картинку
Энергетика Разработка

Корейский институт химических технологий (KRICT) в конце октября рассказал о статье в Advanced Functional Materials, англоязычный релиз вышел 4 ноября 2026 года.

Твердотельные батареи безопаснее обычных, но тонкий слой твёрдого электролита трудно сделать большим и ровным. В Корейском институте химических технологий (KRICT) предложили переводной способ: слой толщиной в среднем 15 мкм сначала наносят на гладкую подложку, а потом прикатывают валиком к электроду. Получили лист 6 × 20 см с разбросом толщины около 1 мкм.

15 мкмсредняя толщина слоя, разброс около 1 мкм
120 см²площадь ровного слоя, лист 6 × 20 см
83,6%ёмкость после 100 циклов против 36,1% при прямом нанесении
0,69число переноса ионов лития против 0,36 у контрольного образца

Что произошло

Статья вышла в Advanced Functional Materials (онлайн 25 сентября 2026 года), институт рассказал о ней в конце октября, англоязычный релиз вышел 4 ноября. Первый автор — Сыль Ги Чу, руководители работы — Ёнгу Кан и Мён Су Пак; в работе участвовала компания SK On. Электролит гибридный: основа — гранатоподобный оксид LLZTO, к нему добавлен полимерный электролит.

Задача — толщина. Чтобы батарея была энергоёмкой, слой твёрдого электролита должен быть тоньше 20 мкм и ровным по всей площади. Самостоятельные плёнки, по данным авторов, приходится делать толщиной 70–120 мкм, иначе они рвутся. А если намазывать суспензию прямо на электрод, она впитывается в поры: электрод деформируется, слой выходит от 10 до 25 мкм, да и площадь у такого образца меньше — 6 × 11 см.

Стадия
  1. Нанести: суспензию электролита наносят и сушат на подложке из ПЭТ с силиконом ПДМС
  2. Прикатать: готовый тонкий слой прижимают к электроду валиком
  3. Снять: подложка отходит, электролит остаётся на электроде, как переводная картинка

Стадия: лабораторные монетные и пакетные (pouch) ячейки.

Как это устроено

Весь фокус в том, чтобы слой хорошо лёг на подложку, но плохо к ней прилип. Требования противоречат друг другу: для ровного нанесения суспензия должна смачивать поверхность, а для чистого переноса высохший слой должен легко отклеиваться.

Подбирать пары материалов вслепую не стали. Авторы опирались на параметры растворимости Хансена — три числа, которые описывают, насколько вещества похожи по типу сил между молекулами: дисперсионных, полярных и водородных связей. Похожие вещества хорошо смачивают друг друга, непохожие плохо держатся вместе. По этим числам выбрали сочетание: высокое сродство при нанесении и слабая адгезия при переносе. В институте считают, что накопленные данные позже позволят отсеивать пары материалов с помощью ИИ.

Оксид LLZTO в слое образует сплошные дорожки для ионов лития. Поэтому, как пишут авторы, литий в таком электролите несёт заметно большую долю тока: число переноса Li+ — 0,69 против 0,36 у контрольного образца.

Контекст

Проводимость гибридного электролита при 25 °C — 2,83·10−4 См/см, у контрольного (тот же полимерный электролит в полиэтиленовом сепараторе) — 1,69·10−4 См/см, примерно в 1,7 раза меньше. После 100 циклов заряда и разряда ячейка с перенесённым слоем сохранила 83,6% ёмкости, с нанесённым напрямую — 36,1%.

Проверили и нагрев. Пакетную ячейку держали при 150 °C два с половиной часа: с новым электролитом напряжение оставалось стабильным. Ячейка с обычным полиэтиленовым сепаратором примерно через 10 минут замкнулась внутри — сепаратор дал усадку, напряжение резко упало.

Что это значит для практики

  • Технологам: подложка, нанесение, сушка и валик — привычные операции для линий, где уже делают электроды. Способ выглядит пригодным для рулонного производства, хотя пока его показали на листах.
  • Скептикам: 100 циклов — только начало, серийной батарее нужны тысячи. Ресурс и стоимость ещё предстоит показать.
  • Про другой подход к твердотельным аккумуляторам мы писали в новости о литий-серной ячейке с йодным медиатором.

Источники

  1. Advanced Functional Materials (Wiley). Chu S.G., Lee M.H., Suk J., Song S.-W., Ryu H.M., Kang H., Han J., Park M.-S., Kang Y. Defect-Free Transfer Principles for Scalable, Thin Garnet-Based Hybrid Solid Electrolytes in Solid-State Batteries. Advanced Functional Materials, e78679. 25.09.2026. https://doi.org/10.1002/adfm.78679
  2. KRICT / EurekAlert!. KRICT develops oxide hybrid solid electrolytes using “sticker-like” transfer printing. 04.11.2026. https://www.eurekalert.org/news-releases/1149690
  3. The Herald Business. 'Just peel and stick' — researchers crack key manufacturing hurdle for solid-state batteries. 26.10.2026. https://biz.heraldcorp.com/article/10914778

Материал носит информационный характер и подготовлен по открытым источникам, ссылки на них приведены в тексте. Он не является публичной офертой (ст. 437 ГК РФ) и профессиональной рекомендацией.

Сведения о продукции, проектах и показателях приведены по данным компаний и организаций, указанных в источниках. ООО «Иннер Инжиниринг» их не проверяло и не гарантирует их применимость к конкретным задачам.

Упомянутые товарные знаки принадлежат их правообладателям и приведены только для информирования. Упоминание не означает партнёрства, одобрения или сертификации.