目前的鋰離子電池（LIB）電極制造工藝嚴重依賴于濕涂覆工藝，該工藝會使用對環境有害且有毒的N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）溶劑。除了不可持續之外，使用這種昂貴的有機溶劑還大大增加了電池生產成本，因為它需要在整個制造過程中進行干燥和回收。

圖1. 干法壓涂電極（DPCE）的制備

韓國延世大學Jong Hyeok Park等報告了一種工業上可行且可持續的干法壓涂工藝，該工藝使用多壁碳納米管（MWNT）和聚偏氟乙烯（PVDF）的組合作為干粉復合材料，蝕刻鋁箔作為集流體。

值得注意的是，使用該工藝制備的LiNi_0.7Co_0.1Mn_0.2O₂（NCM712）干式壓涂電極（DPCE）由于其雙連續交織結構，表現出了較強的粘附性和內聚性特性，該結構能夠錨定在蝕刻鋁箔的亞微米孔上，并能夠在其網狀網絡內無縫壓實活性材料。

圖2. 濕法和干法電極的性能對比

進一步發現，DPCE的這些獨特性質允許制備高負載電極，作為概念證明，作者使用面積質量負載為100 mg?cm^?2（相當于17.6 mAh cm^?2的面容量）的DPCE組裝鋰金屬軟包電池?，其比能量和體積能量密度可分別達到360?Wh?kg^?1和701? Wh ?L^?1（基于整個電池重量），證實了DPCE的實用性。

此外，DPCE與其他活性材料的優異相容性使干法壓涂工藝成為可擴展制造干式LIB電極的一個有前景的解決方案。

圖3. 高質量負載DPCE的扣式電池性能

Ultrahigh loading dry-process for solvent-free lithium-ion battery electrode fabrication. Nature Communications 2023. DOI: 10.1038/s41467-023-37009-7