中国粉体网讯
陈立泉院士
（图源：中央广播电视总台）
2014年，面对世界各国都在大力研发固态电池的背景，陈立泉院士提出，为了实现中国锂电池产业由并跑到领跑的转变，必须大力研究和开发固态电池，要从材料研究、生产到应用，再到电芯设计、制造以及设备全产业链数字化，缩短研发周期，以争夺领先地位。
全固态锂电池发展前景广阔，但还有许多问题尚未完全解决。为提升全固态锂电池能量密度、倍率性能和循环寿命，陈立泉院士认为，不仅应关注全固态锂电池的基础科学问题：如新型电解质材料、界面改性和电池失效机制等，同时也应重视全固态锂电池的关键技术问题：如电解质材料的批量化制备技术、大面积固态电解质薄膜连续制备技术、全固态锂电池一体化制备技术等。
由陈立泉院士、中国科学院物理研究所研究员李泓、教授级高级工程师俞会根共同发起创办的北京卫蓝新能源科技股份有限公司，主营固态锂离子电池，是国家级专精特新小巨人企业、独角兽企业，具有CNAS资质，具有40余年固态电池产业研究经验，在多个固态锂电技术领域实现“首次”突破。
南策文院士
（图源：清华大学材料学院）
锂电池是一个复杂的复合系统、多层次复合材料或者复合体系。在技术上，需要突破的目标包括多方面，包括长续航、长寿命、高安全、低成本以及快充等。如何在现有条件下去突破能量、安全瓶颈，南策文院士认为很自然的选择就是固态化。
南策文院士指出：固态电池一定要走向实用化、规模化。如果一直在纸上谈，肯定不行。一个新技术出来，一定要慢慢往产业应用方向走，哪怕迈出一小步也可以，但不迈出去不行。目前有不少大型公司，特别是国际知名车企，都宣布要量产固态电池，并制定了各自的发展路线计划。在固态电池产业化推进的过程中，有问题很正常，因为只有发现问题，才能有针对性地去解决问题。实际上，产业化规模应用与实验室研究是完全两回事，做研究讲究的是“万里挑一”，要在一万个里面找出可能性、挑出最好的，但是产业界最需要的是“万无一失”，对产品一致性有着极高的要求，二者要求完全不一样。
由中科院院士、清华大学教授南策文团队领衔创办的清陶（昆山）能源发展集团股份有限公司，率先实现了固态电池的产业化，建有固态动力锂电池规模化量产线。清陶能源先后获得了北汽、上汽、广汽、中银投和上海科创等机构的战略投资，目前公司估值超两百亿。清陶能源入选福布斯中国高增长瞪羚榜单，成长为全球独角兽企业。
欧阳明高院士
（图源：清华大学）
目前大家越来越有共识，全固态电池是公认的下一代电池的首选方案之一，被列入中国、美国、欧盟、日韩等主要国家的发展战略，也成为下一代电池技术竞争的关键制高点。欧阳明高院士分析指出，全固态电池目前面临的挑战是巨大的，具有跨学科的特性、技术门槛极高，包括材料界面、工艺、产业链、设备等，这些问题都需要一个个解决。虽然它面临一系列技术挑战，但现在国外已经取得重大的进展。但是中国全固态电池的研发目前来看认识还不统一、力量比较分散、产学研不协调，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。
近年来，位于宜宾三江新区的欧阳明高院士工作站（四川新能源汽车创新中心）不断突破技术瓶颈，以科技之力推动全固态电池的研发。目前，欧阳明高院士工作站（四川新能源汽车创新中心）在全固态电池中的关键材料——“硫化物电解质”的研发中，已经取得阶段性进展。研发的纳米级“硫化物电解质”即将进入量产阶段，目前正在规划一条年产百吨级的中试线，预计在今年年底动工建设。中试线运行顺利后，2026年前，欧阳明高院士工作站（四川新能源汽车创新中心）还会建设一个千吨级的量产线。
陈军院士
（图源：南开大学）
今年两会期间，陈军院士接受媒体采访时表示：“目前，固态电池是各国竞相研发的重点，一旦产业化，就会改变现有的电动汽车产业格局，开辟电动航空等新兴市场，我们团队积极承担国家重大研究计划、重点研发项目，联合北京科技创新优势单位协同攻关，已研发出400瓦时每公斤的新型固态电池样品，比目前市场上最先进的300瓦时每公斤的锂离子电池能量密度超出30%。未来一到两年，我们要突破600瓦时每公斤的固态电池研发，充一次电，电动汽车就可以跑1000公里以上。同时在快速充电、低温性能和安全性能方面，也都要大幅提升，这是一个在全球具有引领性的技术变革，我们也积极去抢占动力电池和电动汽车未来发展的制高点。”
孙学良院士
（图源：西安理工大学）
为推动中国固态电池技术发展与产业化，2017年，孙学良院士团队与中国动力电池创新中心、国联汽车动力电池研究院在加拿大成功创建了“全固态电池联合实验室”。项目进展非常顺利，因此一年后，国联汽车动力电池研究院在西安大略大学孵化中心成立了全资固态电池公司。该联合实验室和公司聚集了全球电池领域的杰出人才，专注于从基础到电池原型的固态电池研发，成功开发出超高离子导的新型固态电解质，取得了一系列原创性成果，被中央电视台重点报道。
孙学良院士对于中国固态电池的发展提出建议：第一，要极大的加强产学研结合，非常重要，特别是企业和高校，因为我们有强大的企业和工程团队，我们拥有世界上最多的固态电池开发人员，如何结合起来，实现1+1>2。第二，应该进一步加强基础研究，这一块非常重要，包括重视专利布局，只有创新，才能创造颠覆性的技术，只有好的专利布局，才避免“卡脖子”问题。
张久俊院士
（图源：中国粉体网）
张久俊院士分析指出，当前锂电池的十大挑战，包括能量密度、功率密度、安全特性、循环寿命、日历寿命、自放电、快充性能、温度范围、资源环境、成本等方面。目前动力锂电池除了日历寿命、循环寿命能基本达到预期外，能量密度和比能量较目标值500Wh/kg和235Wh/kg还有较大差距，另外仍需要继续提升动力电池其他方面性能，以达到预期水平。其中，能量密度和安全性是产业研发中最受关注的指标，被认为是技术更新换代的重要标志。
张久俊院士认为，固态锂电池的进一步开发是实现电动汽车电池500Wh/Kg能量密度目标及安全性的必要策略。而提高能量密度/功率密度/寿命仍然是固态电池开发的研究重点，探索低成本的高性能电极/固态电解质材料是关键因素，张久俊院士建议，要从以下三方面着手：
（1）要深入研究复合固态电解质的锂离子传导机理和材料行为，优化材料和结构以进一步提高其常温/低温的离子电导率；
（2）要优化固态电解质与电极之间的界面接触及其化学、电化学稳定性；
（3）要提升高电压、宽温度范围下固态电池的长期运行稳定性，从而实现进一步提高固态电池的技术成熟度和经济可行性以促进其真正的商业化应用。目前张久俊院士团队在固态电池方面的研究，主要是通过对新型纳米材料的研究，去进一步提高电池能量密度/功率密度、循环寿命、安全性能。
参考来源：
[1]陈立泉院士：中国固态电池发展
[2]陈立泉院士关于中国固态锂电池发展的3个战略思考，中国粉体网
[3]南策文：固态电池，从“万里挑一”到“万无一失” ，能源评论
[4]欧阳明高：全固态电池研发现状与产学研协同创新前景展望
[5]张久俊院士：全固态锂电池和固态电解质的发展，深圳市电池行业协会
[6]讲述复合固态电解质关键材料与先进结构研究进展——福州大学张久俊院士做客粉体网对话访谈
[7]孙学良：全固态电池的机遇和挑战
[8]中国粉体网：两会中的“固态电池”
[9]宜宾市经济和信息化局官微
（中国粉体网编辑整理/平安）
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