中國科學(xué)家攻克“固-固界面碘離子自修復(fù)”技術(shù)：100公斤電池續(xù)航從500公里躍向1000公里

原創(chuàng)君之言之君之言之2025年10月16日 23:14湖北

2025年10月16日，央視新聞客戶端發(fā)布消息，中國科學(xué)院物理研究所聯(lián)合多家科研團(tuán)隊宣布全固態(tài)金屬鋰電池取得階段性突破。

同樣重量的電池包續(xù)航有望從過去最多500公里提升到1000公里，直接為新能源汽車提供“翻倍”續(xù)航解決方案。

這一突破的核心在于固-固界面接觸難題的緩解，全固態(tài)電池用硫化物電解質(zhì)取代傳統(tǒng)液態(tài)電解液，雖然能量密度更高、熱失控風(fēng)險更低，

但硫化物陶瓷般堅硬，金屬鋰電極卻柔軟似橡皮泥，二者貼合時極易形成坑洼縫隙，鋰離子“外賣小哥”難以通行，導(dǎo)致充放電效率驟降。

研究團(tuán)隊引入碘離子作為“特殊膠水”。

電池工作時，碘離子沿電場遷移至界面，主動吸附鋰離子并流入微孔缺陷，自適應(yīng)填補(bǔ)縫隙，使電極與電解質(zhì)保持緊密接觸，循環(huán)穩(wěn)定性和倍率性能由此顯著提升。

企業(yè)端的驗證結(jié)果進(jìn)一步放大了這一實驗室進(jìn)展的產(chǎn)業(yè)化想象空間。

寧德時代2025年已量產(chǎn)能量密度達(dá)500 Wh/kg的硫化物全固態(tài)電池樣品。

孚能科技計劃2025年底小批量交付60 Ah硫化物全固態(tài)電池，2026年推出能量密度突破500 Wh/kg的第二代產(chǎn)品。

比亞迪60 Ah車規(guī)級電芯能量密度達(dá)到400 Wh/kg，并計劃在2027年示范裝車，2030年大規(guī)模應(yīng)用。

量產(chǎn)時間表因此大幅提前。

寧德時代合肥基地2025年擁有5 GWh固態(tài)電池產(chǎn)線，2026年將擴(kuò)至50 GWh。

國軒高科0.2 GWh全固態(tài)中試線貫通，良品率已達(dá)90%，2027年進(jìn)入小批量生產(chǎn)。

清陶能源1 GWh半固態(tài)產(chǎn)線已投產(chǎn)，全固態(tài)版本計劃2026年量產(chǎn)。

行業(yè)共識認(rèn)為，隨著界面技術(shù)的突破和產(chǎn)線爬坡，固態(tài)電池將在2027年形成首批車載小批量應(yīng)用，2030年迎來大規(guī)模裝車。

屆時，搭載100公斤電池包的新能源汽車即可實現(xiàn)1000公里以上續(xù)航，冬季低溫保持率、快充速度及安全性同步提升，新能源車對傳統(tǒng)燃油車的替代將邁出決定性一步。

能源形態(tài)的每一次躍遷都重塑了人類文明。

木材支撐農(nóng)耕時代，煤炭驅(qū)動蒸汽革命，油氣托起信息浪潮，如今人類正站在電能全面普及的臨界點。

國際能源署《2025世界能源展望》指出，全球終端能源消費(fèi)中電能占比2020年僅20%，在已公布碳中和計劃的130個國家里，這一比例將在2050年提升至51%，電將成為繼文字、互聯(lián)網(wǎng)之后的又一“通用語言”。

作為可移動電能的核心載體，電動汽車不只是替代燃油車的單一產(chǎn)品，而是把發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)串成閉環(huán)的關(guān)鍵樞紐。

白天光伏富余時儲能、夜間風(fēng)電高峰時放電，每輛車都是分布式儲能節(jié)點。

中國科學(xué)院《電能社會白皮書》提醒，今天動力電池能量密度剛過300Wh/kg，相當(dāng)于汽油能量密度的3%，仍處于“童年期”。

隨著固態(tài)、鋰硫、鋰空氣等新體系遞進(jìn)，2035年電池能量密度有望突破1000Wh/kg，屆時續(xù)航2000公里、充電十分鐘、服役百萬公里的電動車將走出實驗室，成為街道尋常風(fēng)景。

歷史反復(fù)證明，能源技術(shù)一旦越過臨界點，其迭代速度將超出最樂觀的預(yù)期，電動汽車的發(fā)展注定比今天的想象更遼闊。