近期，我國科學(xué)家成功攻克全固態(tài)金屬鋰電池的“固-固界面接觸”技術(shù)難題，實現(xiàn)了電池性能的跨越式升級。此前100公斤電池最多支持500公里續(xù)航，如今有望突破1000公里天花板，這一突破性進(jìn)展將對電子元器件行業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

中國科學(xué)院物理研究所等機(jī)構(gòu)的研究團(tuán)隊解決固態(tài)電解質(zhì)與金屬鋰電極之間界面接觸不良的核心難題。科研人員開發(fā)出“陰離子調(diào)控技術(shù)”，在硫化物電解質(zhì)中引入碘離子，這些離子在電池工作時會自動填充電極和電解質(zhì)接口處的微小縫隙，使兩者始終保持緊密貼合。與此同時，中國科學(xué)院金屬所研發(fā)的柔性電解質(zhì)可彎折兩萬次以上，顯著提高電池的耐久度，同時讓電池儲電能力提升86%。清華大學(xué)的科研團(tuán)隊則通過含氟聚醚材料改造電解質(zhì)，利用氟極強(qiáng)的耐高壓特性，在電極表面形成保護(hù)層，實現(xiàn)安全和續(xù)航的雙重突破。

隨著技術(shù)瓶頸的突破，固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程明顯加速。東風(fēng)汽車已成功研發(fā)出350Wh/kg的固態(tài)電池產(chǎn)品，并通過了穿刺、50%擠壓大變形和150℃高溫?zé)嵯涞葒?yán)苛測試。目前，東風(fēng)汽車已建成0.2GWh固態(tài)電芯中試線，首批350Wh/kg固態(tài)電芯已下線，正在加快量產(chǎn)線建設(shè)。行業(yè)專家預(yù)測，2026年將成為固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)元年，而全球范圍內(nèi)，豐田等企業(yè)也宣布計劃在2027年推出首款搭載量產(chǎn)全固態(tài)電池技術(shù)的車型。

這一技術(shù)突破將為電子元器件行業(yè)帶來新的發(fā)展機(jī)遇。固態(tài)電池能量密度的大幅提升，對電池管理系統(tǒng)提出更高要求，需要更高精度的電量計量芯片、更可靠的電池監(jiān)控和保護(hù)電路。隨著續(xù)航提升，快充技術(shù)將成為剛需，這將推動SiC和GaN功率器件需求增長，同時需要更高效的充電芯片和更安全的電路保護(hù)設(shè)計。全固態(tài)電池雖本征安全，但整個電源系統(tǒng)仍需精細(xì)的監(jiān)控和保護(hù)，這將對高精度溫度傳感器、電流/電壓傳感器等元件產(chǎn)生新需求。此外，固態(tài)電池量產(chǎn)需要新的產(chǎn)線設(shè)備，如等靜壓設(shè)備、激光設(shè)備等，這將拉動對高精度傳感器、激光器、運動控制器等工業(yè)電子元件的需求。

根據(jù)研究機(jī)構(gòu)預(yù)測，到2030年，全球固態(tài)電池的出貨量將達(dá)到614吉瓦時，其中全固態(tài)電池占比接近30%。這一發(fā)展趨勢將對鋰、鎳、鈷、錳、鋯等上游金屬需求產(chǎn)生明顯拉動。專家預(yù)計，全固態(tài)電池將率先在低空經(jīng)濟(jì)、混合動力或高溫鉆井平臺等成本相對不敏感的特殊領(lǐng)域率先落地。目前，國內(nèi)已有近30家企業(yè)宣布將在2025—2030年前實現(xiàn)固態(tài)電池商業(yè)化，技術(shù)路線趨于成熟。業(yè)內(nèi)專家指出，固態(tài)電池技術(shù)的突破不僅影響著能源存儲領(lǐng)域，更在電子元器件行業(yè)激起連鎖反應(yīng)，從BMS到功率器件，從傳感器到保護(hù)元件，產(chǎn)業(yè)鏈的每個環(huán)節(jié)都在醞釀變革，這將為電子元器件企業(yè)帶來新一輪的發(fā)展機(jī)遇。