固态电池的硫化物和氧化物路线是两个不同的发展方向，不同路线的可比性不强。中国主要走氧化物路线，但只有美国初创公司同时推进多条路线，这也有涉及。那么，中国的固态电池研发真的落后吗？《中国汽车报》记者通过采访了解到，近年来，我国在固态电池的研发方面取得了显著进展，从一些指标来看，已经达到了世界领先水平。
一个
业界探索了多种技术路线。
20年前，索尼量产第一块锂电池后，全球各大企事业单位掀起了探索开发锂电池的热潮，从不同的技术角度进行研发。磷酸亚铁锂、锰酸锂、钛酸锂、三元锂材料等技术路线相继问世。电池种类不统一，方形、圆柱形、软包等各种形式的动力电池都有装载。经过多年实践，磷酸亚铁锂和三元锂电池已成为市场主流产品，而柔性电池市场份额有限，方形和圆柱形电池被广泛接受。“固态电池的发展现状和当年的锂电池有些相似。各种技术路线的固态电池都有企事业单位参与，大家都在摸索进步。”中科院青岛生物能源与过程研究所研究员崔光磊说。
根据介绍，固态电池有三种，各有各的特点。聚合物固态电池出现较早，与其易加工有关。聚合物固态电池的技术与现有锂电池接近，性能指标与目前锂电池使用的电解液相近。不同的是，聚合物固态电池可用于制备大容量电池，具有柔软的机械性能。
聚合物固态电池的缺点也非常明显，如离子电导率低，必须加热才能上升，聚合物较软，锂枝晶容易渗透到电解液中，造成短路；它是一种有机聚合物，与磷酸亚铁锂相容性好，与三元锂材料相容性差，所以能量密度无法提高。
固态氧化物电池的导电性高于聚合物，但机械性能较硬。如果用于制作电解质片，容易开裂，与正极活性物质的固-固接触不太好，导致由面接触变为点接触，界面损失过大。
固态硫化物电池具有良好的接触性能和优异的整体离子导电性。是人类发明的唯一能超过液体电解质离子导电水平的固态电池材料。而硫化物固态电池在空气中稳定性差，与空气、有机溶剂、正负活性物质反应强烈，导致界面稳定性差。
三种固态电池都有不可克服的缺点。在此背景下，一些企业从半固态电池开始寻找商业化的解决方案。最近，郭萱高科推出了半固体电池，引起了广泛关注。据悉，其正极材料颗粒表面涂有固体电解质，负极为硅材料，中间使用新型高安全性隔膜和高安全性液体电解质，能量密度达到360Wh/kg。
中南大学冶金学院教授张说，“目前，氧化物系进展最快，其次是硫化物系。高能聚合物体系还处于实验室研究阶段，硫化物和聚合物体系都取得了很大进展。”
02
其实是点燃了全球竞争的“战火”。
“集中力量办大事”是中国科研的重要法宝之一。如今，日本也借鉴了中国的做法，举全国之力寻求固态电池研发的突破，希望获得主导地位。据日媒报道，日本经济产业省和日本新能源产业技术开发机构组织丰田、本田、日产、松下等23家汽车、电池、材料企业，以及京都大学、日本理化学研究所等15家学术机构参与相关技术的研发。
丰田在2010年率先推出硫化物固态电池。崔光磊曾经去日本考察固态电池的研发。他告诉记者:“丰田还没有生产或工业化实用的固态电池。”
今年4月，日产在网上举行了全固态电池技术说明会，称将于2024年在日本横滨建立首个全固态电池中试工厂，预计2028年首款搭载固态电池的量产车将正式推向市场。日产的固态电池采用什么系统？本次发布会没有公开说明。
韩国前10大财团的总产值占全国GDP的70%。LG新能源、三星SDI、SK Innovation、现代汽车都致力于固态电池的研发，自然形成了举国努力攻关的局面。2018年11月，LG新能源、三星SDI、SK Innovation共同设立专项研发基金，专注于无机固体电解质电池，构建下一代电池产业生态圈。现代还投资材料技术公司Ionic Materials布局固态电池，并通过南洋R&D中心旗下的电池研发团队进行固态电池的研发。目前已经达到一定的技术水平，预计2025年可以实现固态电池的量产。