极片辊压阶段热压与冷压对比

锂电池极片辊压工艺中，热压与冷压是基于温度调控的两种核心致密化技术，其工艺原理与应用场景存在显著差异。

什么是热压？

热压是指在辊压过程中引入外部热源，使极片在设定温度场与机械压力协同作用下实现致密化的工艺。其技术核心在于利用粘结剂的热力学响应。

比如当温度超过PVDF玻璃化转变温度（Tg≈80℃）时，高分子链段从刚性晶态转变为高弹溶胶态，此时活性物质颗粒间的界面阻力显著降低，在压力驱动下可实现高效重排与间隙填充。

冷压是在室温环境下仅依靠机械压力实现极片致密化的工艺，其作用机制完全依赖颗粒间的塑性变形与弹性调整。

热压：热压后通过加入温场调控，热力学软化作用显著降低颗粒间摩擦阻力，卸压后反弹率低，尤其适用于高硬度正极材料（如NCM811）的高密度成型。

冷压：依赖纯机械压力迫使颗粒致密化，受限于常温下活性物质的高弹性模量，压实密度提升幅度有限，且反弹现象显著。一些材料如硅碳等还需要进行二次辊压分阶段释放压力，来达到稳定性。

热压：高温下软化的粘结剂通过分子扩散与集流体形成化学交联界面，可以提升极片的剥离强度，有效抑制循环中活性物质脱落。且一定程度上会降低界面阻抗。（归因于优化的孔隙率与离子传输路径）

冷压：缺乏热力学辅助的界面结合以物理嵌合为主，循环过程中因持续反弹导致极片与隔膜产生微间隙。

小结：热压与冷压的本质差异在于是否引入”热力学软化”机制：前者以能量密度与循环性能为优势，代价是设备成本与工艺复杂度；后者以经济性与工艺简洁性为特点，但牺牲部分电化学性能。