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

2022年7月18日 LiuMingYue來(lái)源：碳能源 219 6
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國(guó)際期刊《碳能源》發(fā)表了相關(guān)研究成果。郭洪教授團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)并制備出三種羧酸鋰調(diào)控的共價(jià)有機(jī)框架單鋰離子導(dǎo)體材料。隨后，研究團(tuán)隊(duì)組裝了以鋰金屬為負(fù)極，有機(jī)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(zhǔn)固態(tài)電池。

型固態(tài)鋰金屬有機(jī)電池研發(fā)取得新進(jìn)展

國(guó)際期刊《碳能源》發(fā)表了相關(guān)研究成果。郭洪教授團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)并制備出三種羧酸鋰調(diào)控的共價(jià)有機(jī)框架單鋰離子導(dǎo)體材料。隨后，研究團(tuán)隊(duì)組裝了以鋰金屬為負(fù)極，有機(jī)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(zhǔn)固態(tài)電池。經(jīng)過(guò)性能測(cè)試和理論計(jì)算結(jié)果表明，單離子導(dǎo)體可以有效抑制鋰枝晶生長(zhǎng)，準(zhǔn)固態(tài)電池可以解決有機(jī)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(zhǔn)固態(tài)鋰金屬有機(jī)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(kāi)始加大固態(tài)鋰電池方面的研究布局，加上各國(guó)政策的推動(dòng)下，固態(tài)鋰電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程有望加快。預(yù)計(jì)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(chǎng)的逐步成熟和技術(shù)的穩(wěn)定，預(yù)計(jì)2025-2030年市場(chǎng)出貨量將以59.4%的年復(fù)合增長(zhǎng)快速發(fā)展，到2030年出貨量將超過(guò)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(dòng)力電池的下一個(gè)超級(jí)賽道。到2030年，固態(tài)電池的市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)超過(guò)60億美元。2025年我國(guó)固態(tài)電池市場(chǎng)空間有望達(dá)30億元，2030年有望達(dá)到200億元。

固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展分析

對(duì)于如何提升固態(tài)電池研發(fā)，專(zhuān)家認(rèn)為，國(guó)家還需從政策層面進(jìn)行引導(dǎo)，一方面，分類(lèi)下達(dá)重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、地方政府重點(diǎn)科技項(xiàng)目、產(chǎn)學(xué)研合作項(xiàng)目等，針對(duì)電動(dòng)汽車(chē)、智能電網(wǎng)、國(guó)家安全等領(lǐng)域應(yīng)用需求，針對(duì)不同類(lèi)型的正負(fù)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(xiàng)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(cè)試等產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行布局。此外，國(guó)家還應(yīng)盡快建設(shè)高水平的國(guó)家級(jí)研發(fā)診斷測(cè)試平臺(tái)，提升我國(guó)固態(tài)鋰電池的技術(shù)保障能力。

目前，中國(guó)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(dòng)力電池產(chǎn)品與國(guó)外領(lǐng)先產(chǎn)品差距不大。但總體來(lái)看，中國(guó)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(guó)際化發(fā)展、回收利用、資源布局等方面還存在諸多問(wèn)題，已成為制約中國(guó)新能源汽車(chē)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(guó)各類(lèi)規(guī)劃、以及各企業(yè)固態(tài)電池布局來(lái)看，固態(tài)電池行業(yè)的發(fā)展將成為大勢(shì)所趨。未來(lái)，我國(guó)固態(tài)電池行業(yè)的相關(guān)技術(shù)將不斷進(jìn)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(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)和商業(yè)化發(fā)展的時(shí)日已并不遙遠(yuǎn)。

今年以來(lái)，面對(duì)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(dòng)力電池、車(chē)企等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的上市公司更是加快了對(duì)固態(tài)電池的布局。不過(guò)，業(yè)內(nèi)人士表示，固態(tài)電池技術(shù)仍有待成熟，真正實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)還需時(shí)日。

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