固態電池不會“一枝獨秀”，三大路線各有天地——訪安徽大學朱凌云教授

2025年9月23-24日，由中國粉體網聯合合源鋰創、江蘇省企業發展工程協會舉辦的第七屆高比能固態電池關鍵材料技術大會在江蘇蘇州成功召開。會議期間，我們邀請到了業內專家、學者，優秀企業家代表做客對話欄目，進行訪談交流。本期為您分享的是中國粉體網對安徽大學朱凌云教授的專訪。

粉體網：朱教授，今年5月份國軒高科全固態電池裝車路測，在固態電池方面你們實驗室的貢獻可以向大家分享一下嗎？

朱教授：我們實驗室與國軒高科在電解質的研究方面有一定的合作。但因為牽涉到太多國軒高科本身的技術，我只可以簡單介紹一下我們實驗室所做的工作。我們的工作主要集中在固態電解質的基礎成分和基礎工藝研究，包括在硫化物電解質的溶劑、電化學穩定性和空氣穩定性等工作。這些基礎研究為國軒高科公司的電解質研發和生產提供了一定的技術保障。

粉體網：我們關注到您的團隊8月份在nature synthesis發表了一篇文章，為固態電解質研發提供了新思路，能否請您簡單介紹一下。

朱教授：是的，針對我們國家的固態電解質的研究，我們提出了一種新的研究思路。目前主流研究集中在硫化物、氧化物和聚合物電解質上，我們的目標是開發高穩定性的固態電解質。我們采用了一種新方法：利用銀元素構成的納米團簇作為核心，在其外部包裹一層聚合物，再外接一部分極性基團，通過離子交換定量交換一部分鋰離子，讓這部分鋰離子活躍起來，形成了一種全新的電解質材料。這種電解質在固態時離子電導率可以達到10-4 S/cm量級。在液態情況下，將其應用于如磷酸鐵鋰電池體系時，在實驗室表現出了良好的循環性能。這項工作為我們提供了一類新的可探索材料體系，后續我們還會進行改進，以期獲得更高離子電導率等性能，歡迎持續關注我們實驗室的研究成果。

粉體網：請您分析一下目前國內不同固態電池技術路線的優缺點及產業化進展。

朱教授：目前固態電解質主要分為聚合物、氧化物和硫化物三大體系。但現在硫化物得到越來越多的重視，其優勢在于其離子電導率非常高，目前實驗室已達到10-2 S/cm量級，這對于追求高倍率性能的動力電池應用非常有吸引力。

氧化物電解質和聚合物電解質雖然在離子電導率的數值上可能不如硫化物，但它們也各有應用場景。如果追求長壽命和高安全性，氧化物和聚合物體系同樣具有應用價值。

因此，不同技術路線并非相互排斥，而是各有側重，未來可能會根據不同的應用需求（如能量密度、功率密度、壽命、成本）在不同的細分市場得到應用。

粉體網：在硫化物固態電池路線上，我國的主要競爭對手是日韓兩國。請您分析一下我國和日韓之間存在的差異。

朱教授：從研究規模和人材數量上看，中國擁有龐大的研究團隊（可能達數十萬人級別），遠遠超過日韓（可能僅數千人級別）。這種規模優勢意味著在未來的技術發展和迭代速度上，中國具有巨大潛力，預計未來領先是必然的。

日韓的優勢在于他們在某些基礎領域起步較早，擁有一定的技術積累，目前在某些具體技術指標上可能仍暫時領先。但我們相信，憑借我們的規模和投入，這種差距預計在兩三年內就能被趕上和超越。

粉體網：對于“固態電池2027年小規模量產裝車，2030年全面量產裝車”的觀點，您怎么看？

朱教授：據我了解，目前國內多家電池企業已經能夠生產出20安時至60安時級別的真正意義上的全固態電池樣品。針對中試規模（例如200兆瓦以下產能）的全固態電池生產線，也已有多家企業在投資建設。

現在已有在短期內能生產固態電池的企業，例如安徽的國軒高科，今年已有裝車計劃，目標達到百輛級別。這表明固態電池從實驗室走向中試階段的技術可行性正在被驗證。

不過，需要明確的是，“固態電池”是一個統稱，其內部有不同的技術路線，可側重高能量密度或高功率密度等不同特性。產業化進程需要根據具體應用場景的需求來推進。例如，像我今天在報告中向大家介紹的，用一個經過包覆處理的石墨負極，可以實現10C倍率的充放電，并在較低壓力下工作的固態電池方案，解決了固態電池在實用化時需要高維持壓力的問題，但是這個研究方案的固態電池能量密度相對較低。

因此，我認為如果能夠根據不同的市場需求，選擇合適的技術路徑進行開發，固態電池的產業化進程可能會比預期更快。希望大家對固態電池的發展保持關注和信心，也希望固態電池領域的研究人員能盡快解決剩余的基礎技術問題，為我們國家固態電池的產業化發展做出貢獻。

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