亚琛工业大学研发可扩展多层电池电极工艺

亚琛工业大学电动汽车零部件制造工程研究所（PEM）于2026年6月联合多家合作伙伴正式启动ProMeBa研究项目，该项目将在德国联邦教育与研究部（BMBF）B@TS计划框架下运行至2029年5月。

多层电极结构有望改善离子传输、提升机械稳定性并延长电池寿命与性能，但其工业化生产难度显著高于传统单层结构。ProMeBa项目的核心目标是验证此类电极如何在工业规模上实现稳定且可重复的制造。

项目初期将聚焦阳极和阴极的材料筛选与层状架构设计，重点考察层数、各层厚度及成分梯度等参数。基于上述数据确定的电极方案，将在实验室阶段通过调整浆料配方、涂布与干燥工艺参数进行制备与表征。其中，PEM主要负责多层阳极的配方与工艺开发，以及实验室阶段的性能表征。

随后，研究成果将向中试规模转化。为此，团队正在开发一种模块化涂布模块，以便将其集成至现有的中试生产线中。研究将对比两种符合工业卷对卷条件的工艺：双层狭缝挤出涂布与多层帘幕涂布。评估的核心在于哪种方案能兼顾高涂布质量、稳定的工艺条件与良好的可扩展性。

同步推进的还有用于连续测定电极浆料粘度的在线测量技术升级，旨在早期识别工艺偏差并保障电极质量的复现性。制得的电极与测试电池将进行电化学分析，以评估多层结构的综合性能、稳定性及预期寿命。

该项目由Netzsch公司担任协调方，其他参与机构包括亚琛工业大学ISEA研究所、弗劳恩霍夫陶瓷研究所（IKTS）、布伦瑞克工业大学iPAT研究所及8inks德国公司。项目的工业价值在于不仅开发新型电极结构，更同步优化其生产工艺。合作各方致力于提供即插即用型技术，使企业能够针对性地扩展既有生产设施，而非为多层电极完全重建产线。

ProMeBa延续了材料研发与工业放大紧密结合的研究趋势。例如同期开展的MoSiLIB项目主要聚焦硅与硫化锡复合负极材料的开发及其半工业化合成与水基电极工艺，而ProMeBa则侧重于解决复杂电极架构如何可重复地导入现有生产流程的技术路径。