[汽车之家 行业]2026年2月8日，第三届中国全固态电池创新发展高峰论坛高层论坛在北京顺利召开。该会议聚焦行业共性关键问题，为我国全固态电池突破技术瓶颈，实现高质量跃升，提供系统性支撑。
北京大学材料科学与工程学院教授夏定国在论坛上指出，能量密度是固态电池存在的意义，而决定能量密度的，正是正极。如果固态电池无法在能量上实现跨越，一切愿景都将失去支点。当前讨论多聚焦于电解质突破，但我们更需清醒认识到：正极材料的创新，才是牵引固态电池走出实验室、走向大规模商业化的“牛鼻子”。
以下为会议内容精编：
如今我们再度聚焦固态电池，并非因为它是一个全新概念——早在1991年，国内实验室就已承担科技部全固态聚合电池项目。那么为何固态电池近期重新成为热点？主要有两大原因：一是整体科研水平相比上世纪末已有大幅提升；二是应用场景的推动，要求解决液态锂离子电池在能量密度、安全性、材料体系等方面的固有瓶颈，推动产业升级与时代进步。
固态电池之所以受到重视，正是因为它有望实现高能量密度、高安全、低成本、长寿命等目标。反过来看，如果固态电池无法实现高能量密度，其发展意义也将大打折扣。因此，发展固态电池必须建立在这一前提之上。
当前，固态电池不仅是企业技术的竞争，更是大国工业竞争的新焦点，是重构新能源产业格局的关键制高点。与燃料电池不同，固态电池已成为全球战略共识，各国均认为必须推动其发展以促进生产力进步。
在我国，从政府、行业组织、科研机构、高校到企业及投资界，都对此高度重视。网络舆论也持续助推，不断有所谓“突破进展”曝光。一提到固态电池，大众往往将焦点放在固态电解质上，仿佛只要解决电解质问题，固态电池就能迎刃而解。
但今天我想从另一角度强调：真正决定固态电池发展的，其实是正极材料。如果固态电池能量密度低于液态电池，其存在意义何在？而决定能量密度的正是正极材料，决定成本的也是正极材料，决定体系稳定性的核心还是正极材料。若无正极材料的根本性突破，加上精妙的工程化解决方案，固态电池难以实现大规模商业化。任何普及型产品，都必须具备“价廉物美”的属性。
回顾液态锂电池发展历程，其能量密度持续提升是必然趋势，正如人类能源从柴草向煤炭、石油、天然气的演进，单位能量对应的碳排放不断降低，这才有“双碳”目标的提出。电池能量密度提升，同样是应用场景发展的必然需求。
在固态电池研发中，许多论文显示其与磷酸铁锂、钴酸锂等配对效果良好，尤其是聚合物体系下表现更佳。但问题在于，一旦提高载量、提升倍率，循环性能就会下降。这是因为在高载量、大电流下，界面处存在局部极化，实际电位远超材料本身的稳定窗口，导致形成高阻抗层，影响循环稳定性。
举例来说，我们引入超结构设计的高镍材料，虽然显著提升了热稳定性（分解温度提高约50℃），但在针刺实验中仍会起火。这说明材料热稳定性提升与通过安全测试之间仍有差距。
这也促使我们思考：为什么高镍体系仍存在安全风险？我们进一步将氟掺杂等技术用于固态电池体系，发挥其高容量优势，在循环125次内表现平稳，但之后性能急剧衰减。原因在于高电位、高电流下，局部极化导致实际电压窗口超出材料承受范围，逐渐形成高阻抗层，最终造成性能跳水。
固态电池的核心挑战之一在于界面问题。正极在充放电过程中会发生一定体积变化（虽远小于硅碳负极），但在高电位下，即使微小变形也会导致局部极化。此外，正极多为晶态材料，变形时呈各向异性，易导致局部应力集中。虽然通过材料纳米化、表面包覆可在一定程度上改善，但包覆并非根本解决之道。我们应致力于开发低应变、各向同性更优的正极材料，以提升电极整体稳定性。
另一挑战是材料兼容性，这直接影响技术路线选择。不同固态电解质（如氯化物、硫化物、氧化物）与正极材料的匹配性差异显著。氧化物电解质模量过高，硫化物与氯化物则往往需要施加压力，这不利于商业化。未来需在材料源头进行创新，发展低模量、更易与电极接触的无机电解质，或优化聚合物电解质以拓宽其电压窗口与电导率适用性。
高镍材料虽能实现高容量（如240mAh/g），但四价镍化学性质活泼，氧容易脱出，导致结构崩塌，安全性仍面临挑战。相比之下，富锂材料中的氧稳定性更高，因其参与反应的方式不同。这为不同体系的选择提供了不同思路。
我国锂电池头部企业已在加大固态电池相关材料的研发投入。正极材料企业也应加强自主创新，而非仅仅依赖“挖人”或跟随。宁德时代、比亚迪、亿纬锂能等企业已开始围绕特定正极与电解质体系进行布局，构建专利壁垒，推动材料与电池的一体化创新。
固态电池的发展离不开对镍、锂等金属的需求，尤其在追求高能量密度时。同时，干法电极、共烧结、冷烧结等新工艺，正在颠覆传统的浆料制备模式，为固态电池制造带来新可能。这些工艺与设备的进步，将对产业化起到关键推动作用。
实现固态电池商业化，不仅需要高能量密度，也必须控制成本。如果正极材料依赖复杂包覆工艺，成本可能不降反升。我们应通过规模化、工艺简化以及材料体系本身的创新来降本，尤其应推动正极与电解质在制备过程中的一体化融合，这既有利于性能优化，也有助于构建专利护城河。
展望未来，固态电池将针对不同应用场景发展多元化路线：
高端车型：可优先推进能量密度适中、技术成熟的体系（如聚合物质电解质搭配高镍或富锂正极），逐步打通产业链；
大众市场：可聚焦磷酸铁锂体系，主打安全性与成本优势，率先实现规模化；
特定领域：可探索硫化物电解质与硫正极等颠覆性组合。
未来的产业格局可能出现两种模式：一是从材料、电芯到整车的全链条闭环生态；二是平台化模式，提供标准化的电解质-正极解决方案，并可能催生新一代材料巨头。
最后再次强调：正极材料是固态电池产业化的“牛鼻子”，其创新是一项系统工程。电解质固然重要，但决定能量密度的核心仍是正极。技术路线多元，产业走向融合，没有单一的赢家。未来将是材料创新与工程制造双轮驱动，中国产业需在这两方面同时发力，才能在全球固态电池竞争中占据主动。（整理/汽车之家 彭斐）