全球首發(fā)的半固態(tài)電池，離我們還有多遠(yuǎn)？

中環(huán)吳彥祖 / 2025-08-06 13:1152164

標(biāo)簽：汽車

昨晚，上汽MG品牌新車MG4正式開啟預(yù)售。相比它的價格，一項技術(shù)更引人矚目，它就是半固態(tài)電池。

發(fā)布會現(xiàn)場，MG官方甚至在屏幕上公布了針對電池的三向針刺實(shí)驗（正面、側(cè)面和底部），結(jié)果顯示，電池沒有出現(xiàn)熱失控，并且電壓電流穩(wěn)定。

這也預(yù)示著半固態(tài)電池正式進(jìn)入量產(chǎn)裝車狀態(tài)。

首先要了解什么是半固態(tài)電池。相比傳統(tǒng)鋰電池內(nèi)部電解液內(nèi)部呈現(xiàn)液態(tài)不同，半固態(tài)電池內(nèi)部為“固液共存”的形態(tài)。它含有大量固態(tài)電解質(zhì)成分（如氧化物、硫化物或聚合物），同時保留一部分液態(tài)電解液用于浸潤和增強(qiáng)離子傳導(dǎo)。

半固態(tài)電池的獨(dú)特結(jié)構(gòu)，能帶來多重性能提升。例如，顯著減少或局部消除了易燃的有機(jī)液態(tài)電解液，從根本上削弱了電池?zé)崾Э氐摹叭剂稀眮碓础?/span>

固態(tài)電解質(zhì)層或高含量固態(tài)基質(zhì)能更有效地物理隔離正負(fù)極，即使在極端條件下（如針刺、擠壓）也能極大抑制內(nèi)部短路。

固態(tài)電解質(zhì)通常具有比液態(tài)電解液更高的熱分解溫度，延緩了熱失控鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。

不但在安全方面有突破，在關(guān)乎電池最核心的能量密度方面，半固態(tài)電池也有著非常出色的表現(xiàn)。

固態(tài)電解質(zhì)（尤其硫化物、氧化物）擁有更寬的電化學(xué)穩(wěn)定窗口，使得匹配高電壓正極材料（如富鋰錳基、鎳錳尖晶石）和高容量鋰金屬負(fù)極成為可能。理論上，使用鋰金屬負(fù)極可顯著減輕電池重量（鋰金屬理論容量是石墨的10倍），結(jié)合高能正極，系統(tǒng)能量密度有望突破400-500 Wh/kg大關(guān)。

當(dāng)然，目前半固態(tài)電池的量產(chǎn)還受到很多技術(shù)層面的制約，比如固態(tài)電解質(zhì)與電極材料之間難以實(shí)現(xiàn)原子級別的緊密接觸，形成高界面阻抗。界面處的離子傳輸效率遠(yuǎn)低于液態(tài)環(huán)境，限制了電池倍率性能和功率輸出。

如果這些問題都解決，那么新能源汽車的動力電池性能將得到進(jìn)一步提升。