近日,我国科研团队在全固态金属锂电池领域取得重大技术突破,成功攻克长期制约其产业化的“卡脖子”难题,使电池性能实现跨越式升级。与此同时,关键材料领域传来产业利好,雪天盐业布局的高电压正极材料已完成研发,即将进入批量生产,为固态电池从实验室走向市场奠定坚实基础。
全固态金属锂电池因高能量密度、本征安全等优势,被视为下一代储能技术的核心方向,但固固界面接触不良、电解质耐高压性能不足等问题长期阻碍其落地。我国科学家通过多路径创新实现技术破局:中科院物理所团队开发的“碘离子界面调控技术”,让碘离子在电场作用下自动填充电极与电解质间的缝隙,形成致密导电层,彻底解决界面接触依赖外部加压的痛点;清华大学张强教授团队研发的新型含氟聚醚电解质,通过“富阴离子溶剂化结构”设计,构建稳定的富氟界面层,使电池在120℃高温及针刺测试中均无燃烧爆炸风险;中科院金属所的“柔性骨架技术”更让电池弯折2万次仍完好,储电能力提升86%。
技术突破直接带来续航能力的翻倍跃升。此前100公斤传统锂电池最多支持500公里续航,而采用新型技术的全固态电池能量密度已突破600 Wh/kg,相同重量下续航有望轻松突破1000公里天花板。这一突破不仅能彻底终结新能源汽车的“里程焦虑”,更将为低空经济、人形机器人等新兴领域提供高适配性储能方案。
科研成果的转化落地,离不开关键材料产业的支撑。作为固态电池核心材料之一,高电压正极材料直接决定电池能量密度与循环稳定性。雪天盐业依托“盐业+新能源”双轮驱动战略,通过旗下美特新材料平台成功切入该领域,其研发的高电压正极材料通过表面修饰与体相掺杂工艺,有效抑制高电压下的界面副反应,能量密度突破400 Wh/kg,完全适配固态电池性能需求。目前,公司已建成锂离子、钠离子电池正极材料中试线,钴酸锂年产能达7500吨,相关产品已完成中试,吨级产品开始向主流电池企业供货,即将进入规模化生产阶段。
从科研突破到材料量产,我国已形成固态电池发展的“技术-产业”协同生态。清华大学的电解质创新与雪天盐业的正极材料量产形成互补,前者突破性能上限,后者保障供应链稳定。在政策支持与市场需求双重驱动下,这一生态将加速固态电池产业化进程。据预测,2030年全球固态电池市场规模有望突破1200亿美元,中国将占据40%份额。
此次科研与产业的双重突破,不仅标志着我国在固态电池领域掌握了核心话语权,更将推动新能源产业从“跟跑”向“领跑”跨越。随着技术持续迭代与材料成本下降,全固态电池有望在新能源汽车、储能等领域大规模应用,为全球能源转型提供“中国方案”。