硫化物电解质膜是一种用于取代传统锂电池中易燃液态电解质和隔膜的固态组件，由硫化物固态电解质材料（如Li₂PS₂Cl、Li₁₀GeP₂S₁₂等）和少量聚合物粘结剂等构成，核心使命是在保证高离子电导率（实现快速充放电）的同时，确保电池的本质安全（不起火、不爆炸）并提升能量密度。
硫化物电解质膜是硫化物固态电池的重要部件，目前硫化物固态电池正从研发中试向规模化生产过渡。固态电池采用固态电解质取代了液态电池的液态电解质，具备能量密度高、安全、循环寿命长和应用温度范围宽等优势，可以解决目前动力电池能量密度低和安全隐患等问题，是当前最为最有前景的电池技术路线。氧化物、硫化物和聚合物是目前常见的三大类固态电解质。硫化物电解质离子电导率最高，是一种有前途的正极电解质材料。不过硫化物电解质存在空气稳定性差、成本高昂等问题。
硫化物电解质膜的制备可以分为用湿法和干法工艺，干法成膜技术与固态电池更为适配。干法制膜技术是指通过物理或化学方法将粉末状的活性材料、导电剂和少量或无粘结剂混合并成型为自支撑或非自支撑的薄膜。干法制膜技术主要包括粉末压缩、粉末喷涂和粘结剂纤维化等，粉末压缩通过球磨将聚合物黏结剂与硫化物电解质干混合，然后冷(热)压形成复合电解质膜；粉末喷涂通过向喷嘴针头施加高压，流体化的干粉颗粒带电，带电后，干粉颗粒将会在电场力的作用下沉积在接地的集流体上；粘结剂纤维化是根据一定比例将电解质粉末（锂盐等）、添加剂与粘结剂混合，然后对混合材料进行机械作用，使粘结剂在高速剪切作用下形成纤维状结构，实现纤维化，混合物还需经过高温热处理以维持最优良的纤维化状态，最后经过密炼后辊压成膜并根据需要进行裁切等后处理，制备成所需的固态电解质膜。干法制膜技术避免使用有机/极性溶剂，在制膜过程中只需极少量的粘合剂，适用于制备硫化物全固态电池。
湿法工艺制备固态电解质膜主要有三种技术路线，第一种是SE浆料直接涂覆到辊压后的复合正极膜基底上，经过干燥后，对正极固态电解质膜的复合结构再次进行辊压，以实现固态电解质膜的致密化；第二种是将电解质的浆料涂覆到支撑物上成膜，之后再将电解质膜转移到复合电极或单独使用；第三种是将电解质浆料浇筑到带有骨架支撑的结构上。
新思界产业研究中心整理发布的《
中国硫化物电解质膜产业发展及“十五五规划”建议报告》显示，随着固态电池逐渐进入产业化，硫化物电解质膜产品需求也将快速增长，行业具有较大的发展空间。
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