业界积极攻坚固态电池技术难点
创始人
2025-07-12 23:01:00
0

近日,在鑫椤资讯主办的固态电池技术发展与市场展望高峰论坛上,中科院苏州纳米研究所研究员吴晓东、恩捷股份全球研究院固态研发部部长刘洋等多位专家表示,固态电池仍面临诸多待解决的技术难题,距大规模量产尚有距离,行业正在积极攻坚固态电池技术难点。从相关企业的表态来看,对固态电池的布局保持谨慎乐观态度。

上证报中国证券网讯(记者 王文嫣 实习生 陈蒋逸)近日,在鑫椤资讯主办的固态电池技术发展与市场展望高峰论坛上,中科院苏州纳米研究所研究员吴晓东、恩捷股份全球研究院固态研发部部长刘洋等多位专家表示,固态电池仍面临诸多待解决的技术难题,距大规模量产尚有距离,行业正在积极攻坚固态电池技术难点。从相关企业的表态来看,对固态电池的布局保持谨慎乐观态度。

吴晓东在题为《高性能固态锂电池的开发》的演讲中提到,固态电池在实际应用中面临的最大挑战之一是界面问题。固态电解质与电极材料之间的界面接触问题,是影响固态电池性能的关键因素之一。吴晓东及其团队正在探索多种解决方案。他们提出了一种基于固态电解质膜和固态化极片,结合原位固化技术,实现全固态电池的可行路径。

固态化极片是指将多孔电极内部的孔用固态电解质进行填充,从而稳定电极界面稳定性,用在液态体系还可大大减少电解液用量,提高安全性;固态电解质膜替代了传统的多孔膜加电解液以实现电极间的离子传导和电子绝缘作用,该固态电解质膜也可以直接用于液态体系中,提高电池安全性;这两种方式均可通过无缝切换的方式,对现有的液态电池进行改造,变成真正的半固态电池,提高安全性。此外,进一步在使用了固态极片和固态电解质膜的电池中加入可聚合的固态电解质单体,利用原位固化的方式,最终实现全固态电池。吴晓东给出一种从液态电池,逐步实现半固态、准固态电池,以及最终实现全固态电池的可行技术路径,同时可以最大程度地兼容现有的锂电池供应链和产业链。

刘洋在题为《硫化物固态电解质行业趋势与公司产品布局》的演讲中介绍,随着新能源汽车和储能市场的快速发展,对电池能量密度和安全性的要求越来越高,固态电池作为一种具有革命性潜力的技术,正逐渐成为行业关注的焦点,但固态电池面临诸多技术挑战。

刘洋提到,硫化物电解质由于其优异的离子导电率和电化学窗口,正逐渐成为研究的热点。不过,硫化物电解质也存在明显的短板,例如较高的烧结温度和对空气、水分的敏感性。

“硫化物电解质的烧结温度大约在400度到600度之间,这对于大规模生产来说是一个较大的挑战。此外,硫化物电解质在空气中容易与水反应生成硫化氢,这不仅影响其稳定性,还带来了安全隐患。” 刘洋表示,恩捷股份正在通过优化工艺参数和探索新的合成方法,努力提高硫化物电解质的空气稳定性和生产效率。

刘洋判断,即使到2030年或者2035年,传统液态电池所占的市场空间仍将非常大。因此公司会在传统液态电池领域,特别是隔膜进行不断开拓和创新。但在固态、半固态电池领域,也同样会持续布局。全固态方面,恩捷股份在2021年12月成立控股子公司湖南恩捷前沿新材料科技有限公司,目前固态用高纯硫化锂产品已完成小试吨级年产能建设和运行,并搭建完成百吨级硫化锂中试生产线;硫化物固态电解质正在搭建10吨级的生产线,已在玉溪推进千吨级产能项目的建设。硫化物固态电解质电导率、粉体粒径以及固态电解质膜电导率指标均属行业领先水平。固态电解质支撑膜公司也有研发,已有客户少量订单。

2020年,初创企业天石科丰以小作坊形式生产硫化物电解质。2024年,该公司开启天使轮融并投产了10万吨级电解质产线。该公司技术顾问林婧在论坛上介绍,公司通过优化工艺参数,大幅降低了硫化物电解质的烧结时间和成本。这一技术突破不仅提高了生产效率,还为硫化物电解质的量产奠定了基础。

鑫椤资讯高级研究员亢海利在题为《固态电池产业终端应用现状与前景展望》的报告中提到,目前固态电池行业从材料制备、工艺成本到产业链完善面临挑战。在材料方面,不同类型的固态电解质存在离子电导率、化学稳定性、机械性能等方面的问题。在电极材料方面,界面和体积变化问题亟待解决。此外,固态电池的制备工艺复杂,设备兼容性差异大,全固态电池的干法工艺尤其需要大量设备更新。

亢海利介绍,目前硫化物全固态电池的成本基本在每瓦时2元以上,是常规液态锂离子电池的3到5倍。鑫椤资讯预测,到2027年,硅碳负极硫化锂固态电池的价格有望降至每瓦时1.52元左右,到2030年,成本可能进一步降至每瓦时0.69元左右,这将使固态电池在成本上更具竞争力。在市场规模和出货量方面,据预测,2025年固态电池出货量大约为5.1吉瓦时,到2030年将达到80吉瓦时,年复合增长率为64%。到2035年,固态电池出货量有望达到456吉瓦时,年复合增长率为53%。

鑫椤资讯认为,半固态电池已经进入量产出货阶段,未来将主要应用于动力和储能领域。全固态电池目前主要在实验室阶段,预计2027年开始计划式出货。

相关内容

热门资讯

深圳机场三跑道空管设备投产飞行... 深圳商报·读创客户端记者 陈发清 通讯员 董思文 刘毅龙 赖子雯 李蕾 黄剑云 2025年8月15日...
机器人是人类的遥控玩具吗? 来源:滚动播报 (来源:北京新闻广播) 【#机器人是人类的遥控玩具吗#?】很多人问“机器人有啥用”,...
感动中国2024年度人物揭晓,... 用梦想托起梦想,用力量激荡力量 今晚播出的 《感动中国2024年度人物颁奖盛典》 年度人物揭晓 他们...
OpenAI为ChatGPT语... 【环球网科技综合报道】8月17日消息,据悉,OpenAI对旗下ChatGPT网页应用的语音模式进行功...
OpenAI计划斥资数万亿美元... 【环球网科技综合报道】8月17日消息,据彭博社报道,OpenAI首席执行官山姆・奥特曼对外宣布,公司...
鸿蒙5.0终端数量突破千万 余... 8月17日消息,在日前举行的央视财经《对话》栏目上,华为常务董事、终端 BG 董事长余承东与主持人陈...
科技昨夜今晨0817:央视曝光... 来源:市场资讯 (来源:IT之家) “科技昨夜今晨”时间,大家好,现在是 2025 年 8 月 17...
宇佑昌取得多功能电脑适配器专利... 金融界2025年8月16日消息,国家知识产权局信息显示,深圳市宇佑昌科技有限公司取得一项名为“一种多...
96 张照片拼接,NASA 毅... IT之家 8 月 17 日消息,美国国家航空航天局(NASA)的毅力号火星车拍摄到了迄今为止最清晰、...
人形机器人离我们的生活还有多远... 新华社北京8月16日电 15日,2025世界人形机器人运动会的首个比赛日产生5块金牌。人形机器人在群...
突围“无人区”,抢占未来“新”... 来源:滚动播报 (来源:新华日报) □ 本报记者 许愿 孙秦旺 长江浩荡,奔涌不息;创新激荡,澎湃不...
数据“中毒”AI 还能靠谱吗?... IT之家 8 月 16 日消息,近年来,AI 杜撰的信息数不胜数,杜撰不存在的论文、论文作者、网址等...
首届人形机器人“奥运会”来了!... 2025年刚过一半,光是机器人的大小赛事和展会就举办了不知道多少场。 今时不同往日,具身智能概念带动...
2025年人工智能赋能新型工业... 来源:市场资讯 (来源:半岛晨报) 我市正在征集2025年人工智能赋能新型工业化典型应用案例,将遴选...
一键跨越语言关 深圳出租新添“... 近日,深圳巴士集团为该公司近6000辆出租车部署AI智能翻译设备。这款AI翻译设备仅巴掌大小,搭载深...
原创 2... 2030年前,实现载人登月!对今天的中国来说,我们面前,至少还横着三座必须翻越的“火焰山”。 我们的...
“破茧进化” 竞逐赛场——北京... 古今辉映的首都北京,两场世界级机器人盛会接连举办。 在北京经开区,8月8日至12日,1500多个机器...
2025两岸青年企业家菁英论坛... 本报讯 (记者 李宗长) 8月15日,2025两岸青年企业家菁英论坛暨两岸青年研学交流活动在我省昆山...
中国开发者已成为谷歌全球AI生... 8月13日至14日,2025谷歌开发者大会(GoogleI/OConnectChina2025)在上...
100观察丨从小米到腾讯:互联... 8月14日,腾讯官方公众号发布消息称,腾讯总部园区目前已按照规划建成30%,11栋企鹅公寓即将向年轻...