攻克固态电池充电难题,100公斤电池续航或破1000公里

2025-10-17

固态电池作为下一代锂电池的核心技术方向,在新能源汽车、低空经济等领域有着广阔的应用前景。我国科学家在这一前沿技术上取得了新进展。


据央视新闻报道,近日,我国科学家成功攻克了全固态金属锂电池的“卡脖子”难题,使固态电池性能大幅提升。以前100公斤电池最多能支持500公里续航,现在有望突破1000公里。要理解这一突破,需先明白固态电池为何未广泛走向市场。



电池充放电依靠锂离子在正负极间移动,锂离子就像“外卖小哥”,负责将电子从电池正极送到负极,固态电解质则是它们的“高速公路”。常用的硫化物固体电解质硬度高、脆如陶瓷,而金属锂电极软如橡皮泥。二者贴合时,界面坑洼不平,影响电池充放电效率。


如今,我国多个科研团队取得三大关键技术突破,让“陶瓷板”和“橡皮泥”紧密贴合,有望解决固固界面接触难题,打通固态电池续航瓶颈。


一是中国科学院物理研究所联合多家科研团队开发的“特殊胶水”——碘离子。电池工作时,碘离子像“交通警察”,顺着电场跑到电极和电解质接口处,吸引锂离子,自动填充缝隙,使电极和电解质贴合紧密,突破了全固态电池实用的最大瓶颈。


二是中国科学院金属所的“柔性变身术”。科学家用聚合材料给电解质打造“骨架”,让电池像升级版保鲜膜,抗拉耐拽,弯折2万次、拧成麻花状也完好无损。同时,在柔性骨架中加入“化学小零件”,提升锂离子移动速度和电池储电能力86%。


三是清华大学的“氟力加固”。科研团队用含氟聚醚材料改造电解质,氟的“耐高压本事”强,电极表面的“氟化物保护壳”能防止高电压“击穿”电解质。该技术经针刺测试、120℃高温箱测试也不会爆炸,确保安全和续航。


未来已至,固态电池的技术突破正将新能源出行的“未来”变为“现实”。


近日,我国固态电池材料领域再传喜讯。


10月14日,中自科技股份有限公司申报的“先进固态电解质材料及固态电池中试平台”入选2025年第一批成都高新区中试平台认定名单;10月13日,国轩高科股份有限公司称在全固态电池技术领域实现关键突破,全固态金石电池处于中试量产阶段,并启动2GWh量产线设计工作。


固态电池材料产业的发展离不开政策支持。9月,工业和信息化部等八部门联合发布方案,提出围绕新兴产业,加快全固态电池材料等高端产品应用验证,推进前沿材料创新应用。


据媒体报道,中关村物联网产业联盟副秘书长袁帅表示,今年固态电池领域技术突破和量产进展不断,加速从实验室走向产业化。固态电池材料作为产业链核心,市场需求和价格受关注,相关上市企业获资本市场关注。


据统计,截至10月15日,9月以来有50家固态电池(材料)相关上市公司接受机构调研。投资者关注企业产品研发、量产和合作进展。


深圳新宙邦科技股份有限公司相关负责人称,参股公司已建立全体系固态电解质材料研发、测试及生产平台,实现百吨级量产和销售,客户反馈良好,正与下游客户合作推进产业化应用,积极布局产能。截至目前,新宙邦(含子公司)固态电解质相关专利申请超30件。


湘潭电化科技股份有限公司表示,控股子公司正与部分固态电池企业就锰酸锂应用开展合作研发,已取得进展,预计2026年底或2027年初有突破。


广东光华科技股份有限公司称,固态电池材料产品处于送样检测及优化阶段。

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