导读：随着金属增材制造（Additive Manufacturing,
AM）技术应用不断扩展，以及全球对关键矿产供应链安全与自主化需求持续提升，增材制造与关键矿产产业之间的联系正在逐渐受到关注。虽然关键矿产供应链的调整涉及更广泛的产业体系，但从长期发展趋势来看，金属增材制造技术正在成为推动材料创新、制造方式升级以及供应链重构的重要技术方向之一。
2026年8月31日，美国能源部（Department of Energy, DOE）近期向 Coreshell Technologies 及其合作伙伴 AM Batteries 授予总额5000万美元合同，用于推动美国本土电池材料制造能力建设。项目重点关注利用新型材料体系替代传统石墨负极，并结合先进制造技术建立更加独立、安全的电池供应链体系。
目前，全球锂离子电池需求预计将在未来十年持续增长，这一趋势促使多个国家加强关键矿产资源保障，并推动电池产业链本土化建设。其中，负极材料中的石墨作为锂离子电池的重要组成部分，其供应稳定性成为影响产业发展的关键因素之一。传统锂离子电池负极高度依赖石墨材料，而全球石墨供应链长期集中于少数地区，这进一步推动了替代材料和新型制造工艺的发展。
Coreshell Technologies 正在开发基于冶金级硅（Metallurgical Silicon, MGS）的电池负极技术，以减少对传统石墨材料的依赖。相比石墨，硅具有更高的理论储锂能力，因此被认为是下一代高性能锂离子电池负极材料的重要候选方向。然而，硅材料在循环稳定性和规模化制造方面仍存在挑战，因此需要新的材料工程和制造技术推动其商业化应用。
根据两家公司介绍，此次 DOE 资金支持将帮助建设具备规模化生产能力的电极制造设施，预计可实现约2 GWh电极制造产能以及约1.5 GWh电池组装产能，并创造超过100个就业岗位。相关企业表示，该生产体系符合美国《国防授权法案》（NationalDefense Authorization Act, NDAA）相关要求，并有望成为美国首个能够完全摆脱中国关键矿产依赖的可规模化电池制造流程之一。在该项目中，位于马萨诸塞州的AM Batteries 将负责引入其自主研发的干法涂布技术（dry-coating process）。这项技术采用基于粉末沉积的连续辊对辊（Roll-to-Roll, R2R）增材制造工艺，通过减少传统湿法浆料涂布过程中的限制，提高电池制造效率，并降低生产过程中的能源消耗和环境影响。
△图片由AM Batteries提供
与传统电池制造工艺相比，AM Batteries
的技术路线试图通过增材制造方法重新设计电极制造流程。传统湿法涂布通常需要使用溶剂形成浆料，并经过后续干燥处理，而干法制造路线能够减少相关步骤，提高材料利用率，同时为未来电池制造规模化和低成本生产提供新的可能性。
此次 DOE 对Coreshell Technologies 与 AM Batteries
的支持，体现了增材制造技术在能源领域应用不断扩展的趋势。过去，增材制造主要应用于航空航天、医疗、工业零部件等领域，而随着材料技术和制造工艺的发展，其应用范围正在进一步拓展至新能源、电池制造以及关键产业供应链领域。
从产业发展角度来看，Coreshell项目不仅关注电池材料本身，也体现了先进制造技术在全球供应链调整中的作用。未来，增材制造可能通过促进新材料应用、提升制造灵活性以及推动本土化生产，为关键产业供应链安全提供新的技术支撑。
来源：南极熊
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