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關鍵詞：三輥機、三輥研磨機、固態電池材料、固態電池材料分散研磨

固態電池自 20 世紀中葉出現后，經歷了緩慢發展期，近年來因技術突破迎來快速發展，其能量密度高、安全性好，在新能源汽車、消費電子等領域應用前景廣闊，但目前固態電池的產業化進程正被兩大核心痛點制約：硫化物/氧化物固態電解質的超細研磨精度不足導致離子電導率衰減，復合電極漿料的分散不均引發界面接觸失效。傳統研磨設備無法適配高粘度漿料的連續加工需求，且清洗非常不便，成為阻礙技術落地的關鍵壁壘。TRILOS憑借其在精密研磨與智能控制領域的技術積淀，以智能化三輥機解決方案構建起從實驗室配方開發到中試量產的全鏈條加工能力，為固態電池材料制備提供了全新解決方案。

一、固態電池材料加工對設備的要求與痛點

固態電池與液態鋰離子電池的本質差異，決定了其材料加工對設備提出三大特殊要求：一是固態電解質需實現超細研磨，同時避免研磨過程中的雜質引入與晶型破壞；二是復合電極漿料（含 30%-50% 固態電解質）的高粘度特性（10?-10? cps）需要強剪切力破除團聚，且需保證活性物質與電解質的界面均勻接觸；三是實驗室小試與工業化量產的工藝參數需無縫銜接，避免放大過程中的性能偏差。

三輥機的 “擠壓—剪切” 核心機理天然適配這些需求，但傳統三輥機存在三大短板：輥間距調節精度不足、缺乏精準溫度測量導致材料變質、無數據追溯能力難以實現工藝復現。TRILOS 通過材料升級與智能改造，針對性破解了這些行業共性難題，其設備在固態電池材料加工中的適配性優勢顯著高于傳統球磨機與高速分散機。

二、TRILOS 三輥機的技術突破：從設備升級到工藝革新

1. 定制化輥體系統：適配多類型固態電解質研磨

固態電解質的材質特性差異極大，硫化物易團聚、氧化物硬度高，對研磨介質的耐磨性與化學惰性提出嚴苛要求。TRILOS 提供 ZrO?、Al?O?、SiC等多種輥筒材質選擇，既能產生強剪切力破除硫化物團聚，又能避免氧化物研磨時的介質磨損污染。 

在某實驗室對 Li?La?Zr?O??（LLZO）氧化物電解質的研磨測試中，TRILOS TR80A 三輥機通過輥間距精細調節，經幾遍研磨即可將物料粒徑處理至1μm左右，遠優于傳統球磨機的研磨效果。同時，設備配套的輥體冷卻系統可將研磨溫度控制在一定范圍內，有效防止 LLZO 因高溫發生四方相到立方相的晶型轉變，保障其離子電導率維持在 10?? S/cm 量級。

2. 智能控制系統：實現復合電極漿料的精準調控

復合電極漿料的分散質量直接決定固態電池的循環壽命，TRILOS 通過智能系統解決傳統加工的穩定性難題。其全觸控工業控制屏可存儲 3000 種以上配方參數，針對高鎳三元/固態電解質/PVDF 復合體系，可預設間隙、輥速、壓力、研磨遍數等關鍵參數，一鍵調用即可實現漿料分散的高度復現。TRILOS的物聯網、智能化三輥機解決方案，解決了客戶在使用中遇到的數據無法量化分析，數據丟失，設備互相獨立，無法聯網進行管理和控制等等方面的問題。讓客戶可以對設備進行數據分析，對員工進行權限分配和管理，設備運行過程保持全程記錄和備份，有利于加工過程參數的研究和設計開發。此外，智能物聯平臺還可以接入混料機、上料機等設備平臺，同時可以接入在線粘度計、在線粒度儀等儀器進行實時監控。經該設備處理的漿料，固態電解質在活性物質表面的包覆均勻度大幅提升，涂覆形成的電極膜層孔隙率偏差很小，有效降低了界面接觸電阻。

3. 梯度加工能力：銜接實驗室與產線的關鍵橋梁

從實驗室克級配方到產線百公斤級量產的工藝放大，是固態電池產業化的核心瓶頸之一。TRILOS 構建了覆蓋 “實驗室小試—中試量產” 的全系列設備矩陣：TR50M 型號的處理量為 0.02-5L/h ，TR80A 型號的處理量為 0.02-20L/h，緊湊的桌面式設計適合實驗室配方開發；TR120A 型號的產能提升至 0.5-60L/h，可直接匹配中小規模試產需求。這種梯度加工能力實現了工藝參數的無縫遷移，避免了傳統設備放大過程中常見的漿料性能驟降問題。

三、應用案例

1. 固態電解質量產前處理

某新能源材料企業在電解質量產前處理中，曾因傳統球磨機引入金屬雜質導致電解質離子電導率大幅下降。采用 TRILOS三輥機后，通過 “預分散+精細研磨” 的兩步工藝：先用LISICO連續分散均質機處理初始漿料形成致密懸浮體系，再經TRILOS三輥機研磨，最終產品粒徑在1μm左右，離子電導率也滿足量產級電解質的質量要求。

2. 預鋰化層薄膜制備的微米級控制

預鋰化層的厚度均一性是解決固態電池首次容量損失的關鍵，其漿料需達到“無明顯顆?！钡姆稚藴?。TRILOS三輥機通過多級研磨將鋰源與粘結劑的混合漿料處理至1μm左右，經涂覆形成的預鋰化層厚度偏差很小，避免了局部鋰含量過高引發的鋰枝晶生長風險。某原型電池測試顯示，采用該工藝制備的預鋰化層使電池首次庫倫效率大幅提升。

四、總結

固態電池的商業化突破需要材料、工藝與設備的協同創新，TRILOS 三輥機以定制化技術破解了固態電解質研磨與復合電極分散的核心難題，其智能升級與梯度加工能力搭建起實驗室與產線之間的關鍵橋梁。隨著更多企業將 TRILOS 設備納入固態電池材料的核心加工鏈路，設備的工藝積累與數據沉淀將進一步反哺行業發展，為固態電池實現“高安全、高能量、低成本”的產業化目標提供堅實支撐。

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