傳統(tǒng)意義上來說，合成新物質都是通過化學反應來實現(xiàn)的，但基礎理論的研究結果表明，化學合成過程中其實也就是能量的轉變引起的，因此高能機械球磨法逐漸成為制備新物質的一種重要途徑。高能機械球磨法的基本原理與化學合成的方法相似，都是通過機械能轉換來促進化學反應的發(fā)生，從而誘導材料組織結構以及性能發(fā)生變化，一般又被稱為機械化學法。 

用于制備電極材料

與傳統(tǒng)的液態(tài)電池不同，固態(tài)電池中界面的接觸都是固接觸，固態(tài)界面上有限的活性位點極大地限制了離子在界面上的傳輸，導致極大的界面阻抗。因此，構建一個良好的界面接觸是提高全固態(tài)電池電化學性能有效的途徑和方法。

為了解決這一問題，眾多研究者對電極材料做了相應研究，而在研究中發(fā)現(xiàn)在眾多的制備方法中，高能球磨法能夠取得優(yōu)異的效果，并且以便捷與高效的特點在制備方法中突出。

對于正極材料：實驗人員研究了降低Li2S活性材料顆粒尺寸對電池電化學的影響，他們通過高能球磨法來降低Li2S正極的尺寸，并發(fā)現(xiàn)了降低正極材料顆粒大小有效提高了電池的可逆性能和倍率性能。

此外，他們對比了手磨和球磨正極對電化學性能的影響，并發(fā)現(xiàn)球磨可使顆粒間的接觸更加緊密，提供更多的活性位點并促進鋰離子的傳輸。

對于負極材料：目前，實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)鋰離子電池負極材料主要是碳負極，但隨著電動汽車業(yè)的飛速發(fā)展，碳負極材料已明顯滿足不了鋰離子動力電池的需求。

鋰鈦氧化物是電池負極材料研究的一個熱點。尖晶石型Li4Ti5O12的制備方法，主要有固相反應法、溶膠—凝膠法，從工業(yè)化實現(xiàn)角度考慮，固相反應法最有可能被采用。劉盛林研究了一種采用高能球磨法用途制備鋰鈦氧化物的方法，主要包括濕法預磨、高能球磨制備前軀體、高溫合成Li4Ti5O12等。

 

用于制備固態(tài)電解質

在全固態(tài)鋰離子電池中，固體電解質扮演了關鍵性的角色，不僅能傳導鋰離子，而且還可以當隔膜使用，簡化了工藝操作流程。另外固體電解質的鋰離子電導率決定了全固態(tài)電池的性能，所以，為了提高全固態(tài)電池的電化學性能，即提高充放電容量和循環(huán)次數(shù)，必須制備出具有高鋰離子電導率的固體電解質。

目前對于固態(tài)電池的電解質研究，主要有三大路線，分別為氧化物、硫化物及聚合物電解質。其中硫化物電解質發(fā)展相對迅速，比較有發(fā)展前景，很有可能實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。

在硫化物固體電解質中，研究最多的體系是xLi2S-(100-x)P2S5硫化物微晶玻璃。采用高能球磨法制備固態(tài)電解質70Li2S-30P2S5，通過球磨Li2S和P2S5粉體，整體氣氛在Ar氣中進行，在60h小時后，成功制備了70Li2S-30P2S5。