5月22日，以“聚势固态，引领未来”为主题的"第二届固态电池技术交流大会暨硫化锂技术与产业化应用研讨会”在长沙市碧桂园凤凰酒店成功举办。本届大会由中国电子材料行业协会电池材料分会指导，电池工业网主办，万向一二三股份有限公司、上海屹锂新能源科技有限公司、青岛中科源本新能源有限公司、瑞逍(上海)新能源科技有限公司协办。
主题报告环节，浙江工业大学化学工程学院 陈爱民教授，以《固态电池电解质硫化锂的制备研究进展及工业化前景》为题进行演讲。
陈爱民教授本次演讲主要围绕硫化锂的制备研究进展及前景展开。在演讲中，陈爱民教授介绍了固态电池研究背景、硫化锂制备工艺、质量分析与控制、硫化锂工艺综合评估以及硫化锂产业化方向等内容。
一、硫化锂制备工艺
陈教授认为，国内固态电池技术竞争激烈，其中，固态锂硫电池具有显著优势，是目前最接近实用化的下一代电池体系之一。不过，固态锂硫电池仍存在成本较高的问题，硫化锂便成为了降本关键。
陈教授表示，硫化物固态电解质降本的核心难点在于硫化锂的降本，硫化锂的成本便占据硫化物固态电解质的70%~80%，长期来看将成为硫化物全固态电池降本路径上的重要一环。
基于这一诉求，陈教授详细分析了硫化锂的几种制备工艺。
1.锂/硫干法工艺
优点：白度极高。
缺点：金属锂的强还原性要求全流程惰性气氛保护；热失控风险（T＞1000 ℃），反应釜有开裂与熔融腐蚀双重风险；硫粉高温易升华，须严格密封以抑制硫挥发，增大了工艺难度规模化。
2.锂/硫湿法工艺
优点：产品纯度高,可以得到纳米晶。
缺点：金属锂/有机锂及相关溶剂价格相对较高，综合成本较高。这一技术需要重点解决硫化氢的取材及对设备的腐蚀、产品中的有机碳的去除、有机溶剂的回收等问题。
3.镁/铝热还原工艺
优点：工艺简单，中低温反应，反应迅速。
缺点：大量热释放，无法控制；有杂质Al/Mg、Al2O3/MgO、Li2AlO2等，需增加增加提纯步骤。
4.碳热还原工艺
优点：工艺简单，成本较低，产率较高批量化制备；解决了遇水氧反应，难储存问题。
缺点：高温、产生大量CO2，有杂质碳，只能做正极材料，无法用于固态电解质；需增加增加提纯步骤，使用大量溶剂。
5.氢气还原工艺
优点：工艺简单，产率较高，无杂质，适合 Li2S 的批量化制备。但需要解决气固相反应界面问题、Li2SO4-Li2S固溶体问题、工程放大传热问题。
6.水合肼还原工艺
优点：工艺简单，产率较高，纯度高（＞99.95%），白度高(＞80%)适合 Li2S 的批量化制备。不过水合肼碱性很强，对设备材质要求高，并且液固相界面反应问题、Li2S水解问题等依旧待解。
通过对上述工艺路线进行对比，陈教授认为碳热还原、水合肼还原和复分解这3种工艺路线的综合优势较为明显。
二、硫化锂产业化发展方向
当前，硫化锂正处于从实验室逐步走向量产的关键阶段。在陈教授看来，此时应该从技术源头综合上考虑成本、纯度等，而不是量产以后再考虑降本增效的问题。
除此之外，硫化锂不稳定的特性更需要企业把握好工艺选择和质量控制两道关卡，全面考虑设备选型、溶剂回收、三废处理等问题。
最后，陈教授呼吁加快推动固态电池用硫化锂的标准制定，引领硫化锂进入标准化、规范化时代。
来源：电池工业网