納米級！宜賓全固態(tài)電池研發(fā)邁向新高度

在新能源汽車發(fā)展的浪潮中，固態(tài)電池因其高能量密度、快速充放電和出色的安全性而備受關注。近年來，位于宜賓三江新區(qū)的歐陽明高院士工作站（四川新能源汽車創(chuàng)新中心）不斷突破技術瓶頸，以科技之力推動全固態(tài)電池的研發(fā)。目前，全固態(tài)電池的研發(fā)究竟取得了哪些進展？研發(fā)過程中又遇到哪些困難和挑戰(zhàn)？ 

王鵬博與團隊成員在實驗室進行討論

6月26日，記者來到歐陽明高院士工作站（四川新能源汽車創(chuàng)新中心）看到，研發(fā)人員正全力以赴，投身于全固態(tài)電池中的關鍵材料——“硫化物電解質”的研發(fā)中。

王鵬博是歐陽明高院士工作站（四川新能源汽車創(chuàng)新中心）全固態(tài)電芯研發(fā)部副部長，從2022年開始，他就帶領團隊投身到“硫化物電解質”的研發(fā)中。他告訴記者，固態(tài)電池技術路線主要分為四大類，分別是聚合物固態(tài)電池、氧化物固態(tài)電池、硫化物固態(tài)電池、氯化物固態(tài)電池。但四種技術路線中，只有硫化物固態(tài)電池被認為是最有可能實現(xiàn)全固態(tài)電池商業(yè)化的路線。

硫化物固態(tài)電解質成品

“‘硫化物電解質’本身優(yōu)勢很明顯，其卓越的離子電導率，會讓電池在充、放電速度上表現(xiàn)得更加出色，能滿足現(xiàn)代應用對高功率密度的迫切需求，所以歐陽明高院士工作站選擇了硫化物固態(tài)電池這條賽道。” 王鵬博介紹。

硫化物固態(tài)電池最核心的組成部分是“硫化物電解質”，這種電解質性能的好壞關系到整個電池系統(tǒng)的效能。如何提升“硫化物電解質”的性能呢？在研發(fā)的過程中，王鵬博的團隊發(fā)現(xiàn)，做好“粒徑調控”至關重要。

“‘粒徑調控’是用于控制和調整顆粒物的大小，在‘硫化物電解質’的研發(fā)中，調控該物質顆粒的大小可以使材料具有更好的強度以及導電性等。但要達到最佳效果，需要將‘硫化物電解質’做到納米級的大小。” 王鵬博說。

一納米比單個的細菌還要小，所以，想要把“硫化物電解質”完全做到納米級并非易事，需要克服嚴苛的工藝條件和材質本身的特殊性等多方面技術難題。

研發(fā)人員不斷探索新技術

盡管面臨諸多挑戰(zhàn)，但研發(fā)人員通過不斷的實驗和探索，目前，歐陽明高院士工作站（四川新能源汽車創(chuàng)新中心）在“硫化物電解質”的研發(fā)中，已經取得階段性進展。

“我們研發(fā)的納米級‘硫化物電解質’即將進入量產階段，目前正在規(guī)劃一條年產百噸級的中試線，這個線預計在明年年初動工建設。” 王鵬博介紹，中試線運行順利后，2026年前，歐陽明高院士工作站（四川新能源汽車創(chuàng)新中心）還會建設一個千噸級的量產線。

歐陽明高院士工作站（四川新能源汽車創(chuàng)新中心）

近年來，歐陽明高院士工作站（四川新能源汽車創(chuàng)新中心）積極發(fā)揮院士引領作用，與宜賓市、成渝地區(qū)、國內外新能源汽車產學研單位緊密合作，致力于推動以動力電池為核心的新能源汽車全技術鏈和產業(yè)鏈發(fā)展。

目前，在宜落地科技創(chuàng)新成果轉化企業(yè)21家，另有在孵團隊及項目50余項，科研成果與宜賓新能源汽車企業(yè)進行深度合作與轉化，并在上汽、陜汽、寶馬、殼牌等企業(yè)得到了應用。此外，在高安全材料、高安全電池以及硫化物全固態(tài)電池方面也實現(xiàn)了多項技術創(chuàng)新，高安全電池進入中試階段，全固態(tài)電池與高安全材料進入小試階段。

未來，歐陽明高院士工作站（四川新能源汽車創(chuàng)新中心）將在數(shù)字經濟新藍海和綠色新能源“一藍一綠”兩個賽道，繼續(xù)推動科技創(chuàng)新和產業(yè)融合發(fā)展，打造具有世界先進技術水平和行業(yè)影響力的新能源汽車與動力電池創(chuàng)新平臺。

來源：宜賓融媒

記者：陳勇波 樊慶