全固态电池界面难题的核心挑战 - 界面难题是全固态电池研发和工程化面临的最大挑战，具体细分为界面接触和离子传导两大难题 [2] - 界面接触不良导致初始阻抗过高，硫化物固体电解质与金属锂负极的初始阻抗可能超过1000Ω/cm² [4] - 界面接触不良伴随三大问题：界面副反应生成高阻抗层、充电时形成锂枝晶易导致短路、放电时形成锂孔洞需外部压力维持接触 [5] 全球解决界面难题的技术路径 - 采用外部加压是广泛应用的策略，在1MPa压力下可使硫化物电解质与锂金属负极的初始阻抗降低80%，在2MPa压力下锂枝晶生长速率降低90% [6] - 外部加压方法存在商业化困难，如丰田原型电池压力达5MPa，会增加电池体积和重量且压力控制难度大 [6] - 美国QuantumScape公司尝试采用陶瓷-聚合物复合电解质提供0.3MPa自约束压力，但成本高昂影响经济性 [7] - 美国马里兰大学提出"还原性亲电体策略"，原位生成超薄界面层，离子导大于1mS/cm，但界面层稳定性需验证且制备工艺复杂 [7] 中国科研团队的技术突破 - 中国科学院物理研究所黄学杰团队引入碘离子，形成动态自适应界面，在低外部压力下维持紧密接触 [8] - 采用新思路后，电池在1.25mA cm-2电流密度下循环2400次后容量保持率高达90.7% [8] - 在0.6MPa低压力下，具有5mAh cm-2高面容量的锂对称电池实现稳定循环，即使电流密度提升至2.0mA cm-2仍表现优异 [10] - 3cm×3cm软包电池在零外部压力下循环300次后容量保持率达74.4%，证明可摆脱对高堆栈压力的依赖 [10] - 中国科学院金属研究所团队通过聚合物分子设计，制备出界面一体化新型材料，使复合正极能量密度提升86% [11] 行业对技术突破的评价与现状 - 行业人士认为当前全固态电池量产消息与资本炒作有较大关系，关键瓶颈尚未实现实质性突破 [3] - 近期两项科研成果仍处于实验室阶段，其工程化应用和商业化前景有待小试、中试结果验证 [11] - 专家评价认为相关研究解决了制约全固态电池商业化的关键瓶颈问题，为实现实用化迈出了决定性一步 [11]