2025世界動力電池大會如期舉行,超過600位專家學者與企業(yè)代表參與,就新一代電池技術的最新進展與核心難題進行了深入交流。固態(tài)電池成為會議焦點。
關于固態(tài)電池何時能夠產業(yè)化,專家們意見不一。歐陽明高院士表示,爭取在2030年實現(xiàn)全固態(tài)電池的大規(guī)模產業(yè)化。吳志新院士則認為,到2032年或2033年左右,全固態(tài)電池或許可以實現(xiàn)規(guī)?;b車使用。鄧承浩副總裁則更為謹慎,認為全固態(tài)電池大規(guī)模商用可能要到2035年。
盡管時間點不同,但專家們對固態(tài)電池的發(fā)展前景持樂觀態(tài)度。然而,固態(tài)電池商業(yè)化面臨諸多挑戰(zhàn),包括成本、工藝和安全問題。目前,磷酸鐵鋰電芯的成本低至每瓦時0.25元,而固態(tài)電池最便宜也要1.5元/瓦時,甚至高達5元/瓦時。生產固態(tài)電池所需的原材料如硫化物電解質價格高昂,每公斤近4萬元,是傳統(tǒng)電解液的千倍以上。此外,硫化物電解質對濕度極度敏感,量產需要全封閉環(huán)境,目前行業(yè)良品率普遍不到70%。
固態(tài)電池的核心競爭力在于電解質技術的革新。當前,行業(yè)形成了硫化物、鹵化物、氧化物等多條技術路線并行發(fā)展的格局。歐陽明高建議聚焦以硫化物電解質為主體的技術路線,指出其電化學窗口寬、室溫離子電導率高,具備強大的快充能力。然而,硫化物路線也存在明顯短板,如需嚴格干燥環(huán)境以防生成劇毒的硫化氫,并且在熱失控情況下可能帶來二次安全風險。
面對這些挑戰(zhàn),學術界和產業(yè)界正在不斷探索新的解決方案。例如,孫學良團隊開發(fā)了一種新型超離子導體,刷新了鹵化物基固態(tài)電解質的室溫離子電導率記錄。黃學杰研究員通過改性電解質,成功解決了全固態(tài)金屬鋰電池中電解質和鋰負極之間的界面接觸難題。
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