近期,全固態(tài)電池領(lǐng)域捷報(bào)頻傳,成為科技與產(chǎn)業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)。中國科學(xué)院多個(gè)研究團(tuán)隊(duì)先后宣布取得關(guān)鍵技術(shù)突破,與此同時(shí),豐田公司也高調(diào)公布其全固態(tài)電池電動(dòng)汽車計(jì)劃,引發(fā)市場對(duì)下一代新能源技術(shù)的熱烈討論。
全固態(tài)電池被視為新能源汽車儲(chǔ)能技術(shù)的"終極方案"。其優(yōu)勢顯著:安全性更高,幾乎不存在熱失控風(fēng)險(xiǎn);能量密度提升一倍以上,續(xù)航里程有望翻倍;使用壽命延長,充電速度加快,且能適應(yīng)極端溫度環(huán)境。然而,高成本、復(fù)雜制造工藝以及界面阻抗、鋰枝晶等技術(shù)瓶頸,長期制約著其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
中國科學(xué)院金屬研究所的科研團(tuán)隊(duì)通過分子設(shè)計(jì)創(chuàng)新,開發(fā)出一種新型聚合物材料。該材料在分子尺度上實(shí)現(xiàn)界面一體化,不僅具備高離子傳輸能力,其構(gòu)建的柔性電池可承受2萬次彎折,復(fù)合正極能量密度提升達(dá)86%。這一突破為解決固態(tài)電池界面穩(wěn)定性問題提供了新思路。
與此同時(shí),物理研究所黃學(xué)杰團(tuán)隊(duì)聯(lián)合多家機(jī)構(gòu),研發(fā)出陰離子調(diào)控技術(shù)。該技術(shù)有效解決了電解質(zhì)與鋰電極接觸不良的難題,制備的原型電池經(jīng)數(shù)百次循環(huán)充放電后性能依然穩(wěn)定,遠(yuǎn)超現(xiàn)有同類產(chǎn)品水平。兩項(xiàng)科研成果均聚焦于固態(tài)電池的核心技術(shù)痛點(diǎn),為產(chǎn)業(yè)化奠定了理論基礎(chǔ)。
產(chǎn)業(yè)界的動(dòng)作同樣引人注目。豐田公司通過全球官網(wǎng)宣布,與住友金屬礦山株式會(huì)社達(dá)成合作協(xié)議,加速推進(jìn)全固態(tài)電池正極材料的量產(chǎn)研發(fā)。公司明確表示,計(jì)劃在2027-2028年推出搭載全固態(tài)電池的純電動(dòng)車型。這一時(shí)間表較其此前公布的2026年量產(chǎn)計(jì)劃有所推遲,但顯示出豐田在產(chǎn)業(yè)化路徑上的持續(xù)投入。
豐田的固態(tài)電池布局并非首次。2024年,公司曾宣布高性能電池和固態(tài)電池將于2026年量產(chǎn);今年上半年,其又與光興產(chǎn)達(dá)成合作,計(jì)劃最快2027年推出相關(guān)車型。盡管時(shí)間表多次調(diào)整,但豐田在投資建廠、技術(shù)合作等方面的實(shí)質(zhì)性進(jìn)展,表明其已進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化沖刺階段。
成本問題仍是全固態(tài)電池量產(chǎn)的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。不過,近期市場動(dòng)態(tài)傳遞出積極信號(hào):硫化鋰等核心材料價(jià)格大幅下降,電解質(zhì)成本從每公斤7-8萬元降至1-2萬元,行業(yè)預(yù)計(jì)2030年可能降至幾百元。這一趨勢為固態(tài)電池的商業(yè)化鋪平了道路。
盡管量產(chǎn)時(shí)間仍存在不確定性,但技術(shù)突破與成本下降的雙重驅(qū)動(dòng),讓全固態(tài)電池的研發(fā)輪廓日益清晰。有分析認(rèn)為,2027年可能成為行業(yè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),但真正大規(guī)模應(yīng)用或需等到2030年前后。屆時(shí),電動(dòng)汽車的性能與成本結(jié)構(gòu)或?qū)⒂瓉砀锩宰兓?/p>








