型固態(tài)鋰金屬有機電池研發(fā)取得新進展 固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展分析

• 2022年7月18日 LiuMingYue來源：碳能源 219 6
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國際期刊《碳能源》發(fā)表了相關(guān)研究成果。郭洪教授團隊設(shè)計并制備出三種羧酸鋰調(diào)控的共價有機框架單鋰離子導(dǎo)體材料。隨后，研究團隊組裝了以鋰金屬為負極，有機小分子環(huán)己六酮為正極，所構(gòu)筑的單離子導(dǎo)體為固態(tài)電解質(zhì)的準固態(tài)電池。

型固態(tài)鋰金屬有機電池研發(fā)取得新進展

國際期刊《碳能源》發(fā)表了相關(guān)研究成果。郭洪教授團隊設(shè)計并制備出三種羧酸鋰調(diào)控的共價有機框架單鋰離子導(dǎo)體材料。隨后，研究團隊組裝了以鋰金屬為負極，有機小分子環(huán)己六酮為正極，所構(gòu)筑的單離子導(dǎo)體為固態(tài)電解質(zhì)的準固態(tài)電池。經(jīng)過性能測試和理論計算結(jié)果表明，單離子導(dǎo)體可以有效抑制鋰枝晶生長，準固態(tài)電池可以解決有機小分子正極材料在電解液中的溶解，這種策略為構(gòu)筑高效準固態(tài)鋰金屬有機電池提供了重要的理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持。

目前，全球企業(yè)開始加大固態(tài)鋰電池方面的研究布局，加上各國政策的推動下，固態(tài)鋰電池產(chǎn)業(yè)化進程有望加快。預(yù)計2021-2025年全球固態(tài)電池出貨量將逐步出現(xiàn)并有所提升，隨著市場的逐步成熟和技術(shù)的穩(wěn)定，預(yù)計2025-2030年市場出貨量將以59.4%的年復(fù)合增長快速發(fā)展，到2030年出貨量將超過250GKh。

已有3家固態(tài)電池企業(yè)獲得PE/VC的投資。固態(tài)電池或成為動力電池的下一個超級賽道。到2030年，固態(tài)電池的市場規(guī)模預(yù)計超過60億美元。2025年我國固態(tài)電池市場空間有望達30億元，2030年有望達到200億元。

固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展分析

對于如何提升固態(tài)電池研發(fā)，專家認為，國家還需從政策層面進行引導(dǎo)，一方面，分類下達重點研發(fā)計劃、地方政府重點科技項目、產(chǎn)學(xué)研合作項目等，針對電動汽車、智能電網(wǎng)、國家安全等領(lǐng)域應(yīng)用需求，針對不同類型的正負極材料、不同性能的固態(tài)鋰電池，布局有關(guān)基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，以及產(chǎn)業(yè)化培育項目。另一方面，在關(guān)鍵原材料、電芯制造、裝備制造、電源管理、電池模塊、系統(tǒng)應(yīng)用、診斷測試等產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)進行布局。此外，國家還應(yīng)盡快建設(shè)高水平的國家級研發(fā)診斷測試平臺，提升我國固態(tài)鋰電池的技術(shù)保障能力。

目前，中國固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)規(guī)模已處于世界領(lǐng)先地位，部分高端動力電池產(chǎn)品與國外領(lǐng)先產(chǎn)品差距不大。但總體來看，中國固態(tài)電池技術(shù)尚未發(fā)生革命性突破、成本仍然偏高，在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、制造工藝、技術(shù)研發(fā)、國際化發(fā)展、回收利用、資源布局等方面還存在諸多問題，已成為制約中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸。

綜合鋰電池技術(shù)的發(fā)展路徑、我國各類規(guī)劃、以及各企業(yè)固態(tài)電池布局來看，固態(tài)電池行業(yè)的發(fā)展將成為大勢所趨。未來，我國固態(tài)電池行業(yè)的相關(guān)技術(shù)將不斷進步，固態(tài)電池也將呈現(xiàn)更高的能量密度，更優(yōu)秀的安全性以及更低的成本，其實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)和商業(yè)化發(fā)展的時日已并不遙遠。

今年以來，面對廣闊的發(fā)展前景，PE/VC將資金密集砸向固態(tài)電池賽道，鋰礦、動力電池、車企等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的上市公司更是加快了對固態(tài)電池的布局。不過，業(yè)內(nèi)人士表示，固態(tài)電池技術(shù)仍有待成熟，真正實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)還需時日。

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