隨著新能源行業(yè)蓬勃發(fā)展,鋰電池應(yīng)用場(chǎng)景不斷拓展,消費(fèi)者對(duì)于鋰電池能量密度和安全性要求日益增加。固態(tài)電池因其兼具高安全性與高能量密度,成為鋰電行業(yè)公認(rèn)的下一代電池技術(shù)發(fā)展方向。
2025年9月,國家能源局、工業(yè)和信息化部、國務(wù)院國資委、市場(chǎng)監(jiān)管總局聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于推進(jìn)能源裝備高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》,明確提出研制“長壽命、寬溫域、低衰減鋰電池、鈉電池、固態(tài)電池關(guān)鍵裝備”,固態(tài)電池行業(yè)迎來密集政策利好。全球鋰電池龍頭寧德時(shí)代宣布預(yù)計(jì)其固態(tài)電池2027年將實(shí)現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn),2030年有望實(shí)現(xiàn)規(guī)?;瘧?yīng)用;比亞迪在中國全固態(tài)電池創(chuàng)新發(fā)展高峰論壇上透露,比亞迪將在2027年左右啟動(dòng)全固態(tài)電池批量示范裝車應(yīng)用,2030年后實(shí)現(xiàn)大規(guī)模上車。固態(tài)鋰電行業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展期,技術(shù)進(jìn)步與商業(yè)應(yīng)用進(jìn)程大大加快。
當(dāng)升科技作為鋰電正極材料龍頭企業(yè),早在2016年就著手相關(guān)技術(shù)研發(fā)工作,而且技術(shù)路線布局全面,半固態(tài)、全固態(tài)均有涉及,硫化物、氧化物、鹵化物等不同技術(shù)路線全方位涵蓋。公司憑借其技術(shù)優(yōu)勢(shì)、渠道優(yōu)勢(shì)、資金優(yōu)勢(shì),在全固態(tài)領(lǐng)域,其“超高容量富鋰正極、氯碘復(fù)合硫化物電解質(zhì)、專用界面層”等多個(gè)材料體系,均已實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)突破,并進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用階段。
富鋰錳基實(shí)現(xiàn)十噸級(jí)出貨,超高容量全固態(tài)富鋰錳基正極已完成頭部客戶導(dǎo)入
2025年9月,全球鋰電正極材料龍頭企業(yè)當(dāng)升科技對(duì)外宣布,其通過持續(xù)技術(shù)迭代,系統(tǒng)解決了超高容量富鋰錳基材料的關(guān)鍵技術(shù)問題,成功開發(fā)出適配超高能量密度全固態(tài)電池富鋰錳基正極材料。據(jù)了解,當(dāng)升科技富鋰錳基材料主打“高能量密度+低成本”,通過精準(zhǔn)兩相含量及組分調(diào)控、表界面協(xié)同修飾改性等技術(shù)創(chuàng)新,其富鋰錳基材料放電比容量在全固態(tài)電池測(cè)試中可以達(dá)到280-305mAh/g,同時(shí)具有高壓實(shí)密度、高比容量、長循環(huán)壽命以及和固態(tài)電解質(zhì)良好的匹配兼容性,相關(guān)性能指標(biāo)處于行業(yè)領(lǐng)先水平。更為重要的是,當(dāng)升科技富鋰錳基材料產(chǎn)品已經(jīng)走出實(shí)驗(yàn)室,在行業(yè)內(nèi)率先開始了商業(yè)化應(yīng)用,其富鋰錳基材料客戶覆蓋中韓歐美等全球頭部鋰電企業(yè)和車企,產(chǎn)品性能得到客戶一致高度評(píng)價(jià),已實(shí)現(xiàn)十噸級(jí)出貨,并進(jìn)入穩(wěn)步放量階段。此外,為了匹配更高電壓富鋰錳基材料,當(dāng)升科技研制開發(fā)了低成本、高電壓窗口的鹵化物電解質(zhì),現(xiàn)在正在穩(wěn)定制備過程中,未來可大規(guī)模應(yīng)用于全固態(tài)富鋰錳基固態(tài)電池之中。
新型氯碘復(fù)合硫化物電解質(zhì),直擊行業(yè)痛點(diǎn),助推全固態(tài)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程
作為影響固態(tài)電池性能的關(guān)鍵材料,固態(tài)電解質(zhì)已成為固態(tài)電池領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。由于固態(tài)電解質(zhì)本身具有材料屬性,在材料領(lǐng)域擁有雄厚技術(shù)研發(fā)實(shí)力與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的當(dāng)升科技,研究開發(fā)固態(tài)電解質(zhì)有著天然的優(yōu)勢(shì)。針對(duì)固態(tài)鋰電池固固界面問題,當(dāng)升科技成功開發(fā)出高離子電導(dǎo)率、微納米粒徑可控調(diào)節(jié)、對(duì)濕度相對(duì)穩(wěn)定的硫化物電解質(zhì)、具有良好界面浸潤性的氯碘復(fù)合硫化物固態(tài)電解質(zhì)。當(dāng)升科技在行業(yè)內(nèi)首創(chuàng)開發(fā)的“氯碘復(fù)合硫化物固態(tài)電解質(zhì)”可用于全固態(tài)電池,有效降低了固態(tài)鋰電實(shí)現(xiàn)高離子電導(dǎo)率所需的固固界面壓力,為降低固態(tài)鋰電池制造難度與成本,實(shí)現(xiàn)固態(tài)鋰電大規(guī)模應(yīng)用提供了技術(shù)方案,相關(guān)電解質(zhì)產(chǎn)品已在頭部客戶進(jìn)入批量驗(yàn)證階段。
同時(shí),當(dāng)升科技為保障規(guī)模化生產(chǎn)硫化物電解質(zhì),通過與供應(yīng)鏈企業(yè)合作開發(fā)專用設(shè)備、搭建半自動(dòng)化試驗(yàn)線,在關(guān)鍵工序局部構(gòu)建惰性氣氛環(huán)境,降低投資成本。為保障關(guān)鍵原材料硫化鋰的品質(zhì)與穩(wěn)定供應(yīng),公司配套開發(fā)了硫化鋰提純等關(guān)鍵技術(shù),即保證了產(chǎn)品高純度,又降低了硫化鋰制備技術(shù)與生產(chǎn)成本。公司開發(fā)的新型氯碘復(fù)合硫化物固態(tài)電解質(zhì)和對(duì)水穩(wěn)定的硫化物固態(tài)電解質(zhì)體系,可有效提升離子電導(dǎo)率、改善結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性以及與正負(fù)極材料的界面接觸,同時(shí)將固態(tài)電池使用外壓降低至5MPa左右,有效解決現(xiàn)階段全固態(tài)電池應(yīng)用過程中的痛點(diǎn)問題。
“正極材料+界面層+電解質(zhì)”組合,提供全固態(tài)電池材料應(yīng)用的一攬子解決方案
當(dāng)升科技在全固態(tài)電池材料領(lǐng)域的技術(shù)布局、材料體系布局是全方位的。為真正解決相關(guān)材料在固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用中面臨的難題,最大程度發(fā)揮正極材料、固態(tài)電解質(zhì)的性能優(yōu)勢(shì),當(dāng)升科技研究開發(fā)出在正極材料和固態(tài)電解質(zhì)之間專用的全固態(tài)電池材料界面層,該界面層能夠穩(wěn)定正極材料、固態(tài)電解質(zhì)的結(jié)構(gòu),有效降低界面阻抗,抑制正極材料和電解質(zhì)之間的副反應(yīng),同時(shí)提供較好的離子傳輸通道,使得鋰離子在固固界面間能夠更順暢地傳輸,從而大幅提升電池的充放電效率和循環(huán)穩(wěn)定性。因此,當(dāng)升科技推出的“正極材料+界面層+電解質(zhì)”組合方案,得到了下游廣大客戶的認(rèn)可,并加快了其全固態(tài)用正極材料、固態(tài)電解質(zhì)等新型材料在頭部廠商的驗(yàn)證、導(dǎo)入與放量。
根據(jù)行業(yè)機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì),全固態(tài)電池將在2027年實(shí)現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn),到2030年將實(shí)現(xiàn)較大規(guī)模的出貨;預(yù)計(jì)到2030年全球固態(tài)電池出貨量將達(dá)到614.1GWh,其中全固態(tài)的比例將接近30%。隨著技術(shù)研發(fā)與成本瓶頸不斷突破,固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程正在加速,未來有望在低空經(jīng)濟(jì)、機(jī)器人、新能源汽車等多重場(chǎng)景得到廣泛應(yīng)用,而占據(jù)固態(tài)鋰電材料技術(shù)制高點(diǎn)的當(dāng)升科技,無疑將是固態(tài)鋰電這一未來行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的引領(lǐng)者和受益者之一。
來源:電池中國