全固态电池创新平台在京揭牌,欧阳明高:2030年有望产业化
全固态电池创新平台在京揭牌,欧阳明高:2030年有望产业化
1月21日,“中国全固态电池产学研协同创新平台”(CASIP)在北京举行揭牌仪式,来自主管部门、行业组织、企业、高校、科研机构以及金融与投资机构代表200余人参加会议。中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高在会上作了题为 “全固态电池的研发现状与产学研协同创新的前景展望”的主旨发言,分析阐述了全固态电池的研发现状,以及对产学研协同创新的前景展望。
中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高作主旨发言
欧阳明高首先回顾了电池产业的发展历程。自上世纪70年代开始,国内外科学家就对固态电解质进行了大量研究。固态电解质的离子电导率从最初的10-8到10-7再到10-3,现已提升至10-2 S/cm,但仍无法满足实用要求。直到1992年液态锂离子电池问世并迅速产业化,2000年后逐步应用于电动汽车,引发新能源汽车革命。
近年来,我国液态锂离子电池产业发展迅猛,产量已接近全球70%。但随着行业竞争加剧,内卷问题逐渐显现。为推动电池行业转型升级,技术创新成为突破周期的关键。
近十年来,以硫化物固态电解质为代表的新型固态电解质发展迅速,离子电导率已赶上甚至超过液态电解质,引发新一轮全球全固态电池竞争。全固态电池作为下一代电池的首选方案之一,已被列入中国、美国、欧盟、日韩等主要国家的发展战略,成为下一代电池技术竞争的关键领域。
从全球产业布局来看,中国企业数量最多,日韩企业数量虽少但实力强劲,美国主要依靠国内创业企业,欧洲则通过与美国创业企业合作快速布局。各国代表企业计划实现固态电池产业化的时间集中在2027-2030年。
在全球范围内,固态电池以全固态电池为主导,硫化物电解质占据重要地位。而我国固态电池技术路线呈现多元化趋势,现阶段以固液混合为主要特点。从全行业看,既要发展渐近性的半固态技术路线,也要考虑激进型全固态技术路线带来的颠覆性变革的可能。
我国全固态电池产业化仍面临诸多科学难题,需要在关键材料、界面、复合电极、单体电池等层面进行突破。全固态电池的研发目前认知还需统一、聚集力量、协调产学研,需要联合起来建立协同创新平台,共同突破全固态电池产业化的关键技术。
在此背景下,“中国全固态电池产学研协同创新平台”应运而生。该平台致力于突破全固态电池产业化的关键技术,聚焦科研服务平台、基础研发平台、产业协作平台三个方向持续发力。
欧阳明高院士的研发团队长期聚焦电池安全研究与新型电池开发,包括被动安全研究与高安全电池开发,主动安全研究与智能型电池开发,以及本征安全研究与全固态电池开发。经过长期研究,该团队提出硫化物复合电极制备新方法,同时研发安时级硫化物全固态电池样品,初步打通硫化物全固态电池装配流程。
同时,欧阳明高也提到,“人工智能正在改变材料的研发范式,将大幅加速全固态电池的研发速度,这对我国在2030年左右实现全固态电池产业化突破增加了确定性。”
展望中国动力电池材料体系研发和产业化发展趋势,欧阳明高表示,未来的电池产业既要追求低成本,又要实现高比能,形成两头发力的态势。在高比能电池方面,他认为2030年左右全固态电池产业化突破的可能性极大,行业各方应全力以赴,共同推动中国电池产业的高质量发展,形成持续引领全球电池行业之势。
本文原文来自新华网