中國作為全球新能源汽車保有量最大的國家,在電池技術領域始終面臨兩大核心挑戰:液態電池的續航瓶頸與安全隱患。傳統液態鋰電池在高溫環境下易發生熱失控,當溫度超過70℃時,負極表面的SEI膜開始分解,釋放的物質與電解液反應導致溫度攀升至130℃。若溫度突破150℃,高鎳三元正極會分解產生氧氣和金屬氧化物,形成易爆混合氣體。此時液態電池的隔膜收縮失效,正負極直接短路引發溫度飆升至800℃以上,最終因內部壓力過大導致爆炸。

針對這一技術困境,固態電池的研發成為突破方向。其核心優勢在于安全性:傳統液態電池中占比20%-30%的有機電解液具有易燃性,而固態電解質不可燃且分解溫度超過200℃。即使發生內部短路,固態電池因缺乏液態電解液,大幅降低了熱失控風險。但此前固態電池的商業化進程受阻于能量密度不足的問題——固態電解質的離子電導率僅為液態電解液的1/7至1/10,導致能量損失超過50%。
中國科學院物理研究所聯合多支科研團隊,通過材料創新攻克了這一難題。研究團隊開發的特殊"膠水"材料,在引入碘離子后能主動填充電極與電解質間的微觀孔隙,使離子傳輸效率接近液態電池水平。同時,團隊為電解質設計了聚合物骨架結構,該結構經2萬次彎折測試仍保持完整,并添加特殊化學物質使儲電能力提升86%。這些突破使固態電池的續航里程突破1000公里,遠超現有液態電池產品。

實驗室測試數據顯示,新型固態電池在保持超強安全性的同時,實現了1000公里級的續航能力。不過該技術從實驗室到量產仍需解決工程化難題,業內專家預計2027至2028年將實現商業化普及。對于計劃購置新能源汽車的消費者而言,這項突破意味著等待技術成熟可能獲得更優選擇。











