文章核心观点 - 主流固态路线面临挑战时，以锂金属负极为核心的技术路径展现潜力，尤其在电动航空等前沿领域取得突破，行业正探索克服锂金属电池核心难题的方法，以实现超高能量密度电池，未来应拥抱多元探索带来的更多可能性 [1][18] 锂金属电池面临的挑战 - 锂金属大规模应用需跨越安全和循环寿命两大核心障碍，安全问题源于充电时锂枝晶刺穿隔膜，循环寿命问题源于金属锂与电解液副反应及“死锂”形成 [2] - 可制造性是锂金属电池商业化难关，锂金属特性给传统电池极片制造工艺带来挑战，现有锂离子电池生产设备和工艺无法完全照搬 [7][8] 应对锂枝晶的技术策略 - 第一类是通过电解质设计调控，包括开发高浓度或局部高浓度液态电解质和固态电解质方案，但固态电解质并非万能，液态电解质路径上盟维科技、SES AI取得突破 [3][5] - 第二类是结构化锂金属负极，为金属锂构建三维导电骨架引导锂离子均匀沉积，比亚迪专利展示了该策略的演变 [6] - 第三类是设计负极保护层，在锂金属表面预先构建稳定界面，但设计稳定且适应高面积容量的人工保护层仍是挑战，宁德时代专利提出添加硅界面层抑制枝晶生长 [6][7] 超薄锂负极量产工艺突破 - 赣锋锂业超薄锂带具备量产能力，能实现300mm宽度超宽幅生产，铜锂复合带锂层厚度达3微米级别，搭载其锂金属负极的固态电池能量密度可超500Wh/kg，还可提供定制化解决方案 [10] - 业界探索多种工艺路径，如二次减薄、欣界能源创新方案、爱发科推出气相沉积设备，围绕多种主流方法力图突破量产瓶颈 [11] “无负极”电池进展 - 部分企业从超薄锂负极批量制备转向“无负极”电池概念，美国QuantumScape是领军者，国内太蓝新能源、金羽新能等已涉足，“无负极”旨在减少锂金属用量、降低成本并最大化能量密度 [12] - “无负极”设计落地面临挑战，但QuantumScape无负极固态电池样品能实现1000次充放电循环，结束时保持95%容量，美国ION无负极电池实现超1000次循环并已在半自动化产线生产 [12][13][14] 锂电池技术演进及思考 - 锂电池技术演进有两条主线，一条以固态电解质为核心，另一条聚焦锂金属负极，终点都是开发下一代电池，但固态电解质有自身问题，锂金属负极也需克服核心挑战 [15] - 应用端需求驱动高能量密度解决方案技术加速成熟，当前产业对固态电解质的关注可能形成路径依赖，应重视其他驯服锂金属的技术路径潜力 [16] - 锂金属电池概念历史悠久，曾因技术瓶颈被“雪藏”，如今迎来“文艺复兴”，是技术螺旋式上升的体现，产业未来应拥抱多元探索 [17][18]