相較于傳統液態(tài)電池的固有局限，固態(tài)電池因高能量密度與安全性，被業(yè)界公認為下一代動(dòng)力電池的終極解決方案。目前，業(yè)內正圍繞硫化物、氧化物、聚合物三大技術(shù)路線(xiàn)開(kāi)展系統性攻關(guān)。
性能領(lǐng)先的“尖子生” 作為理論性能最優(yōu)越的路徑，硫化物電解質(zhì)擁有接近液態(tài)電解質(zhì)的超高離子電導率（室溫10?3S/cm），堪稱(chēng)實(shí)現快充的理想選擇。同時(shí)，硫化物電解質(zhì)具有較好的機械加工性能，與電極材料之間能夠形成良好的界面接觸，有效降低界面電阻。 一系列優(yōu)點(diǎn)的背后，這位“尖子生”也面臨嚴峻挑戰：化學(xué)穩定性差，易氧化產(chǎn)生有毒的硫化氫，需無(wú)氧環(huán)境封裝；關(guān)鍵原材料硫化鋰價(jià)格昂貴，生產(chǎn)成本較高。 產(chǎn)業(yè)化方面，君聯(lián)資本、聯(lián)想創(chuàng )投共同投資企業(yè)寧德時(shí)代在全固態(tài)電池方面的研究和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)度處于全球前列。據透露，全固態(tài)電池的“科學(xué)問(wèn)題已基本解決”，目前主要攻堅工程化與供應鏈難題。寧德時(shí)代預計，2027年小規模量產(chǎn)固態(tài)電池，2030年前后有望實(shí)現更大的規?；a(chǎn)。值得關(guān)注的是，其創(chuàng )新的換電體系設計已為未來(lái)固態(tài)電池的兼容預留空間。 穩扎穩打的“務(wù)實(shí)派” 氧化物電解質(zhì)憑借其卓越的熱穩定性（耐600℃以上高溫）、寬電化學(xué)窗口與低成本優(yōu)勢，成為最具商業(yè)化潛力的路線(xiàn)之一，特別適配高電壓正極材料。 但氧化物電解質(zhì)電導率一般，固有的脆性特質(zhì)導致加工難度大，固-固界面接觸問(wèn)題也影響了循環(huán)壽命，通常需要添加少量液態(tài)電解質(zhì)或聚合物進(jìn)行性能優(yōu)化。 在這一領(lǐng)域，君聯(lián)資本、正奇能科集團共同投資企業(yè)太藍新能源是國內少數具備全固態(tài)電池中試、量產(chǎn)能力的企業(yè)之一，其首創(chuàng )原位亞微米工業(yè)制膜（ISFD）技術(shù)，通過(guò)材料創(chuàng )新和工藝創(chuàng )新，破解了固-固界面難題。目前，太藍新能源已完成多款數十Ah級別全固態(tài)電池的原型試制、定點(diǎn)量產(chǎn)，并已與多家無(wú)人機、具身智能企業(yè)開(kāi)展合作，推進(jìn)全固態(tài)電池的定制化開(kāi)發(fā)。 柔性創(chuàng )新的“潛力股” 聚合物電解質(zhì)以其獨特的柔韌性、出色的機械性能和卓越的工藝兼容性著(zhù)稱(chēng)，特別適合對形狀適應性要求高的消費電子領(lǐng)域，且易于快速實(shí)現工業(yè)化生產(chǎn)。 然而，這位“潛力股”也存在室溫電導率偏低（需要加熱至60℃以上才能正常工作）、電化學(xué)窗口狹窄（難以適配高電壓正極材料）等問(wèn)題。 學(xué)術(shù)界的最新突破為聚合物路線(xiàn)注入新活力。日前，清華大學(xué)研發(fā)的新型含氟聚醚電解質(zhì)，巧妙解決了長(cháng)期困擾固態(tài)電池的界面難題，讓聚合物電池的能量密度達到604Wh/kg，遠超目前商業(yè)化的磷酸鐵鋰儲能/動(dòng)力電芯、鎳鈷錳酸鋰動(dòng)力電芯。在滿(mǎn)充狀態(tài)下，該電池還通過(guò)了針刺與120℃熱箱（靜置6小時(shí)）安全測試。這一最新研究為開(kāi)發(fā)實(shí)用化的高安全性、高能量密度的固態(tài)電池提供了新思路與技術(shù)支撐。 盡管當前固態(tài)電池尚處于“示范+小批量交付+局部車(chē)型應用”階段，但其發(fā)展正呈現加速態(tài)勢：一方面，在政策引導下，產(chǎn)學(xué)研協(xié)同攻堅不斷突破技術(shù)瓶頸；另一方面，低空經(jīng)濟、具身智能等領(lǐng)域對電池性能的極致追求，為固態(tài)電池提供了理想的早期應用場(chǎng)景。 在技術(shù)突破與市場(chǎng)需求的雙重驅動(dòng)下，未來(lái)固態(tài)電池有望引領(lǐng)動(dòng)力電池乃至儲能產(chǎn)業(yè)，邁入一個(gè)更安全、更高效的新紀元，為國家的能源安全與“雙碳”目標實(shí)現注入強勁的綠色動(dòng)能。 聲明：文章來(lái)源于聯(lián)想控股微空間。本公眾號轉載的文章出于傳遞更多信息而非盈利之目的，內容不代表本公眾號觀(guān)點(diǎn)，僅供參考。轉載文章的版權歸原作者所有，如有涉及侵權請及時(shí)告知，我們將予以核實(shí)并刪除。
