固态电池技术突破：新能源汽车续航焦虑有望缓解

固态电池技术突破：新能源汽车续航焦虑有望缓解

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中国科学院

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来源

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近日，厦门大学陈嘉嘉教授课题组在聚合物全固态电池研究领域取得重要进展。研究团队通过引入铝氧团簇（AlOC）改性聚环氧乙烷（PEO）电解质，成功将室温离子电导率提升至1.87 × 10−4S cm−1，这一突破性成果发表在Nature Communications上。

这一科研进展是固态电池技术发展的一个缩影，预示着新能源汽车领域即将迎来重大变革。固态电池，尤其是采用聚合物电解质的固态电池，因其高能量密度、高安全性和长循环寿命而备受关注。与传统液态电解质锂电池相比，固态电池在电动汽车应用中展现出显著优势。

在全球范围内，各大车企和电池制造商都在积极布局固态电池技术。在国内，北京纯锂新能源科技公司已建成国内首条全固态锂电池量产线，其50安时数全固态电池即将进入量产阶段。海外企业方面，美国固态电池初创企业Factorial近期推出的全固态电池能量密度已达450Wh/kg。

主要车企纷纷公布固态电池研发时间表。宁德时代计划2027年实现小批量生产，奇瑞汽车预计2026年实现全固态电池上车，上汽集团则计划2026年实现交付量产，能量密度目标超过400Wh/kg。广汽集团利用第三代海绵硅负极技术和高面容量固态正极技术，已将全固态电池能量密度提升至400Wh/kg以上，预计2026年在昊铂车型上搭载。

当前，固态电池呈现技术路线多元化态势。硫化物固态电解质因其超高的室温离子电导率和良好的机械加工性能，被认为是主流技术路线之一。宁德时代等龙头企业正积极投身于硫化物基全固态电池的开发。

值得注意的是，北京大学材料科学与工程学院庞全全团队在全固态锂硫电池领域取得重大突破。通过开发新型玻璃相硫化物固态电解质材料，成功实现快速充电和超长循环寿命，为下一代高比能、高安全、低成本的动力电池提供了新的技术方案。

尽管固态电池展现出巨大潜力，但其产业化仍面临诸多挑战。中国科学院院士欧阳明高指出，从技术研发节点来看，2025年至2030年将重点攻关固态电解质，2030年至2035年将重点攻克高容量复合负极，2035年至2040年将重点突破高容量复合正极。

业内普遍预计，全固态电池有望于2027年实现量产上车，并于2030年起开启降本通道。东方证券报告预测，到2030年，固态电池在动力电池和消费电池中的渗透率将分别达到2%和10%，市场规模将超过2500亿元。

固态电池技术的突破将为新能源汽车行业带来革命性变化。更高的能量密度意味着更长的续航里程，更好的安全性将消除消费者的顾虑，更快的充电速度将进一步提升使用便利性。随着技术不断成熟和成本逐步降低，固态电池有望成为新能源汽车领域的主流选择，推动汽车行业向更环保、更高效的未来迈进。