来源：科研云平台
当时更早的还有初期的氧化物固态电解质。氮化锂这个物质因为稳定性比较差，所以后来放弃了。
受限于固态电解质的发展，在以前早期，固态电池无法和液态锂离子电池媲美，当然到现在也还不能，但是电解质的离子导电率在2011年由Kanno教授发明的这个电解质出现之后引起轰动，引发了这一轮全固态电池的全球竞争。
所以在2012年丰田就试制了全固态电池，然后开始不断的有企业增加。大家可以看出全固态电池的论文在2011年之后呈现爆发式增长，原先是在三五百篇，现在到三五千篇，增长了十倍。
从全球固态电池产业布局来看，中国的企业大概是最多的，然后是日本，日本企业虽然不多，但是实力很强。美国主要是一些创业企业。欧洲主要是和美国的创业企业合作，然后韩国也不多，但是力量很强。
我们首先看一下日本，日本应该说是举国家之力推动全固态电池商业化，他们也有官-产-学联盟，丰田、本田、日产，目前在全球，既做全固态电池研发又搞整车生产，在电池与整车性能匹配结合方面会比较有优势。其中丰田做的是最早也最深的，现在日产也发布了他们试生产和产品上线的时间节点，本田也发布了。所以不是丰田一家，而是他们整体的一个行动。
另外就是韩国，韩国的汽车厂倒是不积极，但是韩国有三大电池厂，应该说目前是全球居于第二位的电池产业大国，虽然它的电池厂不多，但是这三家实力是很强的，在全固态电池方面这三家都还是取得了实质性的进展。-公众号-新能源电池热管理-尤其是三星，我们现在国内还有很多单位在复现它们做出的全固态电池。
总之，目前全固态电池产业路线图不是一家公司，是很多公司，而且是具有实力的公司，基本上产业化时间都是在2027-2030，那也就是说大家都聚焦到这个时间，那这不是偶然的，是有一定共识的。
第二，中国全固态电池的发展需求。
中国要不要发展全固态电池？我们要讨论一下这个问题。我们中国是目前电池的领先国家，好像也不用担心，就算是全固态电池搞出来，就算是2030年产业化，要想替代液态锂离子电池50%市场份额至少需要二十到三十年。
但是电动车现在也就只替代了30%，全球就惊呼中国车要领先了，不需要到50%，到1%就已经预警了。当年我们新能源汽车市场占有率达到1%的时候，大概2016年全球开始向电动汽车转向，对于汽车技术而言1%是很重要的市场份额，所以市占份额不需要替代到50%，替代1%就已经具有突破性意义。
我们大家知道锂离子电池从手机到动力电池是从2000年左右开始的。第一个十年，从手机电池到动力电池，首先要处理的问题就是安全。现在还在继续解决，但有的领先企业基本上解决了。现有的比能量下应该可以解决，但是比能量再提升呢？大家会反问比能量为什么还要提升？问题是如果比能量提升了，成本不用提升太多呢，是不是就要颠覆？近十年来，智能化技术逐步在电池行业应用，近几年我们现在还在解决，行业内卷急需提质降本增效，用什么办法？数字化转型。就是电池全生命周期全链条智能化。
第二个就是高能量密度，当然现在并没有实现高能量密度，但是它有这个潜力。不仅从单体电池，而且从电池模组的角度也有这个潜力，因为它可以做成双极板。现在的液态单体电池必须把它包起来，不然的话电解液漏液就会短路，将来是固态电解质，不需要包起来了，既然不需要包起来，我们没有必要用那么多外壳，就像燃料电池一样串叠起来就可以了，这是它从单体和模组两个方面都可以提升能量密度。
这两个为主也是我们很需要值得思考的。现在氧化物由于它的离子导电率相对偏低，另外过硬、过脆，现在都逐渐转向固液混合。聚合物也一样，电化学窗口比较窄，电导率更低，现在也是转向固液混合。卤化物应该说有潜力，但是目前还在实验验证阶段，所以国外选择的基本上是硫化物全固态电池。硫化物，第一，离子导率最高；-公众号-新能源电池热管理-第二，材料比较软，固固结合的时候，等静压可以让它比较好地结合。但是硫化物也有很多问题，空气稳定性、化学稳定性都很不好，还有很多问题需要解决。
半固态电池的特点是固液混合的电化学原理与液态锂离子电池还是相同的，不属于颠覆性技术，是提升安全性的技术之一。半固态电池正在试装车，但是良品率、电池成本、充电倍率、循环寿命这些问题还需要解决。就是大规模生产，我们还需要提高良品率、降低电池成本，而且充电倍率一般会有所下降，循环寿命也会很难跟液态的进行比较，这是我们需要解决的问题。
我的团队有三大研发板块，电池储能、绿色氢能、智慧能源。模式叫问题导向、学科交叉、创新创业，推动我国新能源汽车发展与新能源技术革命。其中电池板块的校外基地在宜宾，也是国家市场监管总局的重点实验室。
我们聚焦电池安全研究与新型电池开发，这里面包括了被动安全研究与高安全电池开发、主动安全研究与智能型电池开发、本征安全研究与全固态电池开发。
第二，智能型电池。
第三，全固态电池。
借助这些手段，我们提出硫化物复合电极制备新方法，正极容量高的可以做到235mAh/g，新提出的硅负极低成本制备方法，容量可以到2400mAh/g，同时研发安时级硫化物全固态电池样品，初步打通硫化物全固态电池装配流程，目前还是样品，我们也还面临一系列的技术和工程瓶颈。
第三，全固态电池难题与协同创新。
全固态电池产业化仍然面临一系列的科学难题，需要从关键材料、界面、复合电极、单体电池不同层面进行解决。比方说材料层次，硫化物电解质化学稳定性、空气稳定性很差，批量生产很难，基础硫化锂很贵，我觉得首先要把这个价格压下去。现在自己做比买要便宜80%，所以做硫化锂需要把规模做上去，把成本压下来，不然的话大家都自己做。另外一个就是，硅碳负极的问题是体积膨胀大，而锂负极现在还不成熟。
所以这些问题都需要一个个解决。当然我们也不要被这些困难所压倒，虽然它面临一系列技术挑战，但现在国外已经取得重大的进展。但中国全固态电池的研发目前来看认识还不统一、力量比较分散、产学研不协调，需要联合起来建立协同创新平台，共同突破全固态电池产业化的关键技术，这就是我们要建平台的目的。
我们在中国产学研合作促进会的支持指导下建立“中国全固态电池产学研协同创新平台”。在政府的指导下做一些服务性的和协调性的工作，包括三个平台：科研服务平台、基础研发平台、产业协作平台。
首先，人工智能正在改变材料的研发范式，将大幅度加速全固态电池的研发速度。-公众号-新能源电池热管理-因为材料科学的研发范式正在被颠覆，大家知道Alpha Go颠覆了围棋，Alpha Fold颠覆了蛋白质预测，前两天Alpha Geometry颠覆了数学，最近我们看到Nature上面也有文章，谷歌的DeppMind的AI+DFT，还有无人实验室全套机器人，然后加上AI，短时间内发现了220万个可能的稳定结构，和40多万个材料合成。
这是给我们助力的，我们已经处于一个新的时代，人工智能的时代，不要用过去推论未来，这个时代会颠覆材料的创新模式，也就不是以前的试错法，不是以前大家在实验室试错，将来是24小时的黑灯实验室，还有大算力的计算平台帮我们算，这会大大加速。这会对2030左右实现全固态电池产业化突破增加了确定性。
展望中国动力电池材料体系的研发和产业化发展趋势，我们要低成本电池，低成本电池很重要，现在的产业主体，但是同时我们也要高比能电池，我们要两头发力，光一头不行。高比能电池我们认为在2030左右全固态电池产业化突破的可能性极大，我们要敲响警钟，我们要全力以赴，我们要只争朝夕，要有这个紧迫感，让我们共同努力，实现中国电池产业持续引领全球。
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