固态电池技术突破！产业化节点临近

中科院物理所解决了全固态金属锂电池中电解质和锂电极之间难以紧密接触的难题，为其走向实用化提供了关键技术支撑。 一、发生了什么？技术再突破 10月7日，新华社从中国科学院物理研究所获悉，由该所研究员黄学杰团队联合华中科技大学、中国科学院宁波材料技术与工程研究所等组成的研究团队开发出一种阴离子调控技术，解决了全固态金属锂电池中电解质和锂电极之间难以紧密接触的难题，为其走向实用化提供了关键技术支撑。相关研究成果已于近日发表在国际学术期刊《自然-可持续发展》上。传统做法依靠外部设备持续施压，但锂电极和电解质之间仍然存在大量微小孔隙和裂缝，不仅会缩短电池寿命，还可能带来安全隐患。为破解这一困境，研究团队在电解质中引入了碘离子。在电池工作时，这些碘离子会在电场作用下移动至电极界面，形成一层富碘界面。这层界面能够主动吸引锂离子，自动填充所有的缝隙和孔洞，让电极和电解质始终保持紧密贴合。经测试，基于该技术制备出的原型电池经历数百次循环充放电后，性能依然稳定，远超现有同类电池水平。 固态锂电池具有高安全性和高能量密度，被视为下一代储能体系的重要发展方向。在传统固态电池中，离子传导与离子储存功能分别由电解质和电极材料承担，导致电极/电解质界面阻抗大、离子传输效率低。中国科学院金属研究所科研团队在聚合物体系中，实现了具有分子尺度界面的一体化电极-电解质材料。为提升固态电池电化学性能提供了新方案，解决了传统固态电池面临的难题，为产业化的推进和爆发提供新的技术支撑力量。 二、为什么重要？产业化爆发临近 从早期的铅酸电池到如今广泛应用的锂离子电池，每一次电池技术革新都能推动人类社会巨大进步。固态电池正以独特的优 势，成为全球下一代电池技术的领跑者，有望开启能源大存储的新时代。 固态电池指使用固态电解质代替传统电解液的锂电池，按照固态电解质用量可分为半固态电池和全固态电池。固态电池技术从根本上消除液态电解质的泄漏、爆燃、热失控等安全隐患，可昀大限度保证电池运行的安全性。高能量密度、高安全性的固态电池被全球公认为是取代现有锂离子电池的颠覆性技术之一。EVTank预计，到2030年全球固态电池（电解液含量低于10%）的出货量将达到614.1GWh，在整体锂电池中的渗透率预计在10%左右，其市场规模将超过2500亿元。 从产业发展来看，半固态电池依托国内电池制造产线优势，改造成本远低于全固态电池，且降本路径和空间较为明确，预计2026年即将量产。全固态电池在解决技术问题后，还需要调试解决工程问题，业内预计2027年将会量产上车。从技术突破上看，头部企业集中攻克全固态电解质硫化物技术卡点，绕过日本丰田在LPS（Li7P3S11）、LGPS（Li10GeP2S12）上的专 利壁垒，集中攻克硫银锗矿相Li₆PS₅X（X=Cl,Br,I）固态电解质的研发，进一步实现技术自主可控。 资料来源：招商期货 三、接下去关注？谁能够受益 固态电池产业处于发展初期，存在多种技术路线的并存与探索。固态电池工艺技术核心在于固态电解质制备及成膜。固体电解质主要包括聚合物固体电解质和无机固体电解质两大类。其中无机固体电解质又包括：硫化物、氧化物等，每种体系的优缺点决定了其不同的应用场景和发展潜力。 以硫化物路线为例。原材料硫化锂的纯度、成本、量产能力直 接决定硫化物电解质产业化进程。目前国内企业在硫化锂制备技术、硫化物电解质研发及下游应用方面已经取得显著进展，但仍面临高成本、空气稳定性差、规模化生产等挑战。 综合来看，固态行业对于锂电设备、材料环节的影响较大。例如固态电解质、正负极材料、集流体等环节都将受到显著的增量加持。 风险提示及免责条款 市场有风险，投资需谨慎。本文不构成个人投资建议，也未考虑到个别用户特殊的投资目标、财务状况或需要。用户应考虑本文中的任何意见、观点或结论是否符合其特定状况。据此投资，责任自负。