据报道,特斯拉向美国专利商标局提交了一份关于干法正极技术的专利文件。在2026年初公布的这项专利证实,该企业已成功将全干法正极技术投入工业化量产,并应用于最新版的4680电池中。在2026年1月的财报会议上,官方确认得州超级工厂已开始量产这款全干法电极电池,且正负极均采用了干法工艺。
据了解,目前电池负极已普遍采用干法涂布技术,但绝大多数正极仍依赖成本较高的湿法浆料工艺。干法正极粉末由于质地脆硬且磨损性强,在不使用有毒液态溶剂的情况下,很难高速涂布到金属箔片上,这成为了量产的最大障碍。为此,特斯拉近三年来持续投入研发,以期简化生产流程并削减制造成本。
最新披露的专利(专利号:US 2025/0364562)展示了突破该瓶颈的具体方案。研发团队引入了一种复合粘结剂体系,将聚四氟乙烯与聚偏氟乙烯等高稳定性聚合物结合。经过高剪切气流研磨处理,这种复合粘结剂会裂解出微观蛛网结构,无需溶剂即可通过机械作用力将电极活性颗粒牢固结合,制成柔韧的自支撑电极薄膜。同时,通过选用更大粒径的活性颗粒来降低比表面积,粘结剂占比被控制在2%以内,确保了锂离子的正常传导。
在材料配方优化的基础上,新工艺还解决了生产速度问题。早期仅使用纯聚四氟乙烯时,原料需经高压辊压机反复碾压十次才能成型,无法满足大规模生产需求。而采用新型复合粘结剂后,仅需三次碾压即可成膜,生产效率提升至原来的三倍。此外,淘汰湿法工艺省去了高能耗烘干炉和溶剂回收设备,使得电池工厂占地面积最多缩减50%,产线设备投入降低超40%,电极整体生产成本近乎减半。
测试数据显示,采用干法工艺的电池在经历2000次充放电循环后,依然能保持约90%的初始容量,证明了降本并未影响电池品质。目前,这批第二代4680电池已搭载于奥斯汀工厂生产的部分Model Y车型上。按照既定规划,这项技术将在2026至2027年间,逐步全面应用于Cybertruck以及Cybercab Semi电动半挂卡车等车型。