12月10日至11日，深汕特别合作区举办"智汇深汕材兴未来"2025年新材料产业发展人才交流会。多位院 士专家在会上指出，智能光电、固态电池等前沿技术正驱动新材料产业突破瓶颈，催生低空经济、新能 源等万亿级市场，而产学研协同创新成为关键路径。 深圳商报·读创客户端记者 刘娥 液态锂离子电池潜力待挖，高端研发破解资源瓶颈 俄罗斯工程院外籍院士、哈尔滨工业大学教授王振波指出，液态锂离子电池远未成熟，需持续投入高端 研发。他透露，当前锂离子电池能量密度已从十年前的150Wh/kg提升至350Wh/kg，储能用电芯容量跃 升至628Ah，但磷酸铁锂电池能量密度天花板约220Wh/kg，三元材料则受钴资源限制。王振波以团队成 果为例，展示通过颗粒细化和界面调控，将富锂锰基材料容量提升至294mAh/g，并开发出超低温、超 高温特种电池，应用于南极科考车、油田井下设备等极端场景。他警示欧美政策壁垒加剧，强调"面对 万亿级市场，必须掌握核心技术主动权"，并点赞广东产业链布局，呼吁政府加大支持以破解低端产能 过剩问题。 美国国家人工智能科学院院士、南方科技大学创新创业学院副院长邵理阳强调，智能光电技术是打通智 能世界"视觉神 ...

市场表现 - 12月5日A股三大指数集体上涨，沪指涨0.48%，深成指涨0.78%，创业板指涨1.06% [1] - 盘面上能源设备板块领涨，电网ETF(159320)和光伏ETF龙头(560980)涨超2%，储能电池ETF广发(159305)涨1.73%，环保ETF(512580)等也上涨 [1] - 电池ETF(159755)表现亮眼，其跟踪国证新能源车电池指数，覆盖产业链上中下游 [1] 电池ETF产品特征 - 电池ETF(159755)的固态电池相关成分股占比超过65%，显著高于CS电池指数和新能源电池指数 [1] - 资金持续流入该ETF，近60个交易日资金净流入额超过70.16亿元 [1] - 该ETF最新规模达147.45亿元，是唯一规模超百亿的电池主题ETF [1] - 其联接基金为场外投资者配置新能源电池龙头股提供了便捷渠道 [1][3] 机构观点与行业展望 - 太平洋证券认为，新能源向上周期处于上半场，调整是机会，应重视龙头公司的确定性和上游环节的弹性 [1][3] - 太平洋证券指出，储能和“AI+”是投资主线，调整期需重点布局 [1][3] - 国元证券指出，因储能需求旺盛，到2026年液态锂离子电池行业大概率呈现供需紧平衡状态 [1][3] - 国元证券预计，碳酸锂价格中枢有望抬升，固态电池批量装车实验可能吸引市场流动性 [1][3]

固态电池技术优势 - 能量密度显著高于液态锂电池，实验室样品普遍超过400Wh/kg，部分超过500Wh/kg，理论值可达900Wh/kg，而当前主流量产液态电池为160-300Wh/kg [3] - 安全性更高，采用不可燃固态电解质，热分解温度高，避免漏液等问题，东风集团产品已通过170℃热箱安全试验，远超液态三元电池130℃水平 [3] - 循环寿命更长，理论循环寿命可达10000次以上，相较液态锂电池的2000次以上有大幅提升，可降低全生命周期使用成本 [3] - 应用场景多元，适用于新能源高端车、电动垂直起降飞行器(eVTOL)和人形机器人等对安全及性能要求高的领域 [4] 固态电池技术挑战 - 固固界面接触是核心技术难关，现有高压改善接触方案易引发锂枝晶生长和界面剥离等问题 [5] - 量产制造面临材料、设备、工艺等多重挑战，硫化物电芯主材硫化锂基化合物成本高昂，约每吨四五百万元 [6] - 生产工艺和设备尚不成熟，干法电极等潜力工艺未达可量产水平，专用设备投资大且产线兼容性差 [6][8] - 从实验室到量产需经历漫长验证周期，即使原辅料成本下降，各阶段认证周期长，液态锂电池也需两三年验证 [6] 全球产业化竞争格局 - 全球主要经济体积极布局，欧盟、美国、日本、韩国均发布国家战略支持固态电池研发，目标在2027至2030年间实现规模化量产或商业化应用 [8] - 技术路线尚未定型，日本和韩国侧重硫化物路线，欧美以氧化物或聚合物为主，中国技术路线多元，头部企业重点瞄准硫化物路线 [9] - 全球产业化成熟度均处于早期阶段，以10分制衡量，各国均处在3分到4分位置 [9] - 复合电解质方案被认为是未来主流，可结合不同电解质优势解决单一材料的缺陷 [10] 中国企业进展与策略 - 东风集团研发基于氧化物和聚合物的新型复合电解质半固态电池，循环寿命达1200次，并搭建全链路测试体系 [3] - 广汽集团开发的全固态电池能量密度较现有电池有接近一倍提升 [4] - 振华新材开发出具有纳米级粒径、高离子电导率等特性的复合固体电解质材料，已实现吨级稳定制备并推进百吨级中试线建设 [10] - 行业呼吁由大企业牵头组建创新联合体，打通从基础研究到工程化应用的全链条，以加速创新成果转化 [11]

固态电池技术优势 - 能量密度显著高于液态锂电池，实验室固态电池能量密度普遍超过400Wh/kg，部分样品超过500Wh/kg，理论值可达900Wh/kg，而主流量产液态锂离子电池为160-300Wh/kg [3] - 安全性更高，采用不可燃固态电解质，热分解温度高，能避免腐蚀、挥发、漏液等问题，东风集团固态电池已通过170热箱安全试验，远超液态三元电池130的水平 [3] - 循环寿命更长，全固态电池理论循环寿命可达10000次以上，相较2000次以上的液态锂电池有大幅提升，可降低全生命周期使用成本 [3] - 应用场景多元，适用于新能源高端车、eVTOL和人形机器人等对安全、快充和循环能力要求高的领域 [4] 产业化挑战与现状 - 大规模商业化应用仍面临技术、产线制造、量产工艺与设备、成本等多重难关，2027年量产全固态电池可能性不大 [1][5][6] - 核心挑战在于有效解决固固界面接触问题，现有方案易引发锂枝晶生长、界面剥离等问题，长期循环的体积变化可能影响电池结构安全 [5][6] - 原材料成本高昂，如硫化物电芯主材硫化锂基化合物一吨约四五百万元，导致电芯成本不可控，且全自动化生产能力尚不具备 [6] - 工艺和设备端需攻克投资大、产线兼容性差、调试周期长等难题，例如干法电极工艺虽具潜力但未达可量产水平 [6] 全球竞争格局与技术路线 - 全球产业竞争激烈，欧盟、美国、日本、韩国等均大力支持固态电池产业发展，设定了2030年前的能量密度和商业化目标 [7] - 全球固态电池产业成熟度普遍较低，各国均处在3分到4分（10分制）的位置，中国与海外几乎处在同一起跑线 [1][8] - 技术路线尚未定型，日本和韩国侧重硫化物路线，欧美以氧化物或聚合物路线为主，中国技术路线多元，头部企业重点瞄准硫化物路线 [8] - 未来复合电解质方案将成为主流，以结合聚合物、氧化物、硫化物等不同电解质的优势 [9]

文章核心观点 - 新能源汽车电池技术正从液态锂离子电池向固态电池演进，以突破能量密度上限并提升安全性 [1] - 固态电池被视为锂电池的终极形态，具备高能量密度、高安全性和长循环寿命等核心优势，但大规模商业化应用仍面临技术、制造、成本和供应链等多重挑战 [2][3][6] - 全球主要国家和地区均在积极布局固态电池技术，产业竞争激烈，但目前全球产业化成熟度均处于较低水平，技术路线尚未定型 [7][8] 固态电池技术优势 - 能量密度显著提升：实验室固态电池能量密度普遍超过400Wh/kg，部分样品超过500Wh/kg，理论值可达900Wh/kg，远高于主流液态锂离子电池的160-300Wh/kg [3] - 安全性更高：采用不可燃固态电解质，热分解温度高，避免液态电池的腐蚀、漏液等问题 [3] - 循环寿命更长：理论循环寿命可达10000次以上，大幅高于液态锂电池的2000次以上，降低全生命周期使用成本 [3] - 应用场景多元：适用于新能源高端车、电动垂直起降飞行器（eVTOL）和人形机器人等对安全、快充和循环能力要求高的领域 [4] 产业化挑战与现状 - 技术难关：最大挑战在于有效解决固固界面接触问题，现有方案易引发锂枝晶生长、界面剥离等问题 [6] - 成本高昂：以硫化物电芯为例，主材硫化锂基化合物一吨约四五百万元，导致电芯成本不可控 [6] - 制造工艺与设备不成熟：量产工艺路线尚未定型，专用设备面临投资大、产线兼容性差、调试周期长等问题 [6] - 验证周期长：即使原辅料成本下降，各阶段的认证周期也会很长，液态锂电池验证需两三年 [6] - 商业化进程：国内首条大容量全固态电池产线已建成，计划2027年到2030年间逐步批量生产，但2027年实现量产可能性不大 [4][6] 全球竞争格局与技术路线 - 全球布局：欧盟、美国、日本、韩国等均出台政策支持固态电池研发，目标在2030年前后实现规模化量产或能量密度达到500Wh/kg [7] - 产业成熟度：以10分制衡量，全球固态电池产业成熟度均处在3分到4分的较低水平 [7] - 技术路线多元化：日本和韩国侧重硫化物路线，欧美以氧化物或聚合物路线为主，中国技术路线多元，头部企业重点瞄准硫化物路线 [8] - 技术路线特点：聚合物电解质成本低但室温离子电导率低，氧化物电解质安全性好但易脆裂，硫化物电解质离子电导率高但制造环境要求高，未来复合电解质方案将成为主流 [8] 公司研发进展 - 东风集团：研发基于氧化物和聚合物的新型复合电解质半固态电池，循环寿命达1200次，已通过170℃热箱安全试验 [4] - 广汽集团：开发的全固态电池能量密度较现有电池有接近一倍的提升 [4] - 振华新材：开发了纳米级复合固体电解质材料，已实现吨级稳定制备，正推进产品验证及百吨级中试线建设 [9]

技术突破核心 - 成功解决全固态金属锂电池中固体电解质和锂电极之间难以紧密接触的固-固界面难题[1] - 研究成果于10月7日发表于国际学术期刊《自然·可持续发展》并获得编辑推荐[1] - 该技术实现硫化物电解质全固态金属锂电池在低压力甚至无压力下正常工作[3] 技术原理与优势 - 在硫化物电解质中引入碘离子，借助电场形成富碘界面层，主动吸引锂离子填充缝隙实现紧密贴合[3] - 新技术使电池无需依赖外部加压装置，传统方案需持续施加超过5MPa（相当于50个大气压）的压力[2][3] - 实验证实该电池经过数百次循环充放电后性能依然保持稳定优异[3] 性能提升 - 结合金属锂负极可使单体电池能量密度超过500Wh/公斤，远超当前主流磷酸铁锂电池约200Wh/公斤和三元锂电池约300Wh/公斤的水平[1][4] - 能量密度提升至500Wh/公斤意味着同样重量的电池可使电动汽车续航里程实现翻倍增长[4] - 移除外部加压系统后电池包内活性材料填充量显著增加，并提升电池包空间利用率[4] 材料与成本影响 - 该技术为使用硫、硫化物、氯化物等资源丰富、成本低廉的正极材料创造了条件[5] - 可显著降低对钴、镍等稀缺金属的依赖，当前液态锂离子电池正极材料高度依赖这些储量有限、价格波动大的金属[5] - 新技术制造更简单、用料更省、能让电池更耐用，并对全固态金属锂安全性提升有利[4] 应用前景与行业地位 - 全固态电池未来有望应用于人形机器人、电动航空、电动汽车等领域[1] - 该突破标志着中国在下一代电池技术的国际竞赛中从重要跟跑者转变为部分领跑者[6] - 国际专家评价该研究从本质上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[5]

固态电池技术优势 - 能量密度显著高于液态电池，液态电池量产最高能量密度约300Wh/kg，固态电池采用锂金属负极和高电压正极材料可突破400Wh/kg [1][22] - 安全性优势突出，固态电解质不易燃且初始放热分解温度超过200℃，远高于液态电池SEI膜80-120℃的分解温度 [2][25] - 可应用于新能源汽车和低空飞行器等领域，满足400Wh/kg级航空锂电池量产要求 [24] 液态电池局限性 - 能量密度提升遇瓶颈，传统液态电池能量密度上限为350Wh/kg，难以达到2025年350Wh/kg及2030年400Wh/kg的行业目标 [1][14] - 安全性问题显著，2023年第一季度新能源汽车自燃率同比上涨32%，日均8辆新能源车发生火灾，季度起火率万分之0.72高于燃油车的万分之0.46 [2][15] - 热失控风险源于电解液易燃和隔膜高温融化，隔膜闭孔温度在130-145℃，破膜温度在150-170℃ [19] 产业化进展 - 半固态电池电解液含量5%-10%，为当前产业化最快路线，全固态电池为终极目标 [3][29] - 全球企业加速布局，QuantumScape计划2024年大规模生产并已交付24层锂金属原型电池，丰田目标2027-2028年实现全固态电池实用化 [3][34] - 国内企业如国轩高科2023年批量交付半固态电池，计划2025年后推出能量密度超400Wh/kg全固态电池，上汽集团规划2026年量产全固态电池 [4] 电解质技术路线 - 聚合物电解质技术成熟但室温离子电导率低，最早由法国博洛雷集团2011年商业化应用 [4][42] - 氧化物电解质离子电导率高且产业化难度低，但刚性易碎需搭配聚合物改善性能 [5] - 硫化物电解质室温离子电导率达10⁻³S/cm媲美液态电解液，但对生产环境要求极高 [5] - 复合电解质结合聚合物与氧化物优点，成为产业化优选路线，卫蓝新能源和清陶能源等国内企业重点布局 [5] 界面改性技术 - 固态电池固-固接触易产生高接触电阻和晶界电阻，影响循环稳定性与倍率性能 [5] - 正极界面通过材料表面包覆电解质、引入电解液改善润湿性等方式降低阻抗 [6] - 负极界面引入缓冲层或氟化锂层抑制锂枝晶生长，提升长期运行稳定性 [6] 市场前景 - 2023年全球固态电池出货量约1GWh，预计2024年增至3.3GWh，2030年达614.1GWh [7][35] - 2023年中国固态电池市场空间约10亿元，2024年预计17亿元，2030年突破200亿元 [7][35] - 增长动力来自新能源汽车续航提升及低空飞行器等新兴领域需求 [7][24]

纪要涉及的行业和公司 - 行业：固态电池、锂离子电池、电池材料行业 - 公司：天奈科技、特斯拉、松下、LG、远景能源、宁德时代、比亚迪 纪要提到的核心观点和论据 固态电池技术路线 - 核心观点：固态电池主要有硫化物、氧化物和聚合物三种技术路线，未来五年内氧化物及聚合物流程可能因安全性和成本因素更具潜力成为主流，2030 年全固态电池有望大规模商业应用 [2][4] - 论据：硫化物体系离子导电率高、工艺和机械性能好，但成本高且需低湿环境制备，否则产生硫化氢气体；氧化物和聚合物体系离子导电率相对低，但成本、机械性能和可塑性有优势，国内商业化固态电池多采用氧化物体系 [2][3][4] 天奈科技产品应用及技术进展 - 核心观点：天奈科技通过碳纳米管提高液态锂离子电池电子导通能力，研发的干法工艺及复合集流体等新型产品对固态或半固态锂离子动力系统发展有重要意义 [2][5] - 论据：在极片正负极端添加碳纳米管可显著降低内部阻抗，提高电子传输效率；新型产品去掉溶剂后降低运输成本、延长保存周期 [5] 碳纳米管市场需求 - 核心观点：复合集流体和固态电池发展为碳纳米管开辟新市场，2026 年国内行业对单壁纳米管需求将大幅增加 [2][6][8] - 论据：复合集流体中加入碳纳米管可提升强度和导电性；干法工艺分散性不好、高镍正极材料本征电子导音差，都需要更多导电添加剂，包括单壁纳米管 [6][8] CVD 硅碳材料应用前景 - 核心观点：CVD 硅碳材料能显著提高电池能量密度，应用前景广阔 [11] - 论据：2025 年使用量预计 200 吨，受限于产能和技术成熟度，2026 年产能扩大和技术提升后应用将更广泛 [11][17] 干法电极工艺 - 核心观点：干法电极工艺理论上可降低成本，但目前未广泛应用，未来五年内难成主流 [13][14] - 论据：实际操作中面临混合均匀性挑战，影响产品性能；成本远高于湿法电极，产业链不成熟，设备成本高，性能提升有限 [13][14] 天奈科技工厂及政策 - 核心观点：天奈科技美国工厂 2025 年底投产、德国工厂三个月后投产，美国投资设备抵税政策有望加速设备投产，美国工厂可享受企业所得税降低优惠 [18][19] - 论据：美国出台投资设备抵税政策适用于新工厂；企业所得税从 35%降到 21%，降低税率提升美国工厂盈利能力 [18][19] 天奈科技客户合作及市场 - 核心观点：天奈科技与松下、LG 等有合作，2025 - 2026 年出货量预计显著增长 [20][22] - 论据：与松下合作满足其产能需求，特斯拉内华达工厂配方改进带来增量；开始向 LG 供货，希望两年后至少一半订单来自 LG；快充技术发展和半固态电池体系需求增加，预计 2026 年单壁管和多壁管出货量可达 3 万吨 [20][22] 新型正极材料 - 核心观点：新型正极材料进展顺利，价格战风险低 [23][24] - 论据：正在进行快充认证，性能优于市面上 5C 放电产品约 20%，磷酸铁锂电池在低温环境下容量保持力是现有电池的两倍到 2.5 倍；快充正极材料加工费约 3 万元，高于高压室三代等产品 [23][24] 其他重要但是可能被忽略的内容 - 特斯拉采用干法电极技术是为应对欧洲对 AMP（溶剂）的使用管控，并非因其性能或成本优势 [15] - 大而美法案及 IRA 法案要求使用中国原材料需缴纳高额进口税，如 58%的关税，使特斯拉等公司减少对中国供应商新认证，中国企业需调整策略 [21] - 天奈科技认为人才是力量，依靠优秀人才和持续投入推动技术进步，坚持默默研发保持领先地位 [26][27]

全球动力电池市场格局 - 2025年第一季度全球动力电池装车量达221.8GWh，同比增长38.8% [3] - 中国企业占据十强中6席，合计市占率达67.5%，较2022年的60.4%持续提升 [1][2] - 宁德时代以84.9GWh装车量稳居第一，市占率38.3%，同比增长40.2% [1] - 比亚迪装车量37GWh排名第二，同比增长62%，主要依靠内供模式 [5] - 韩国三大厂商(LG新能源/SK On/三星SDI)合计市占率18.7%，同比下降4.6个百分点 [9] 中国企业表现 - 蜂巢能源增速达100.2%，首次进入十强，受益于海外客户宝马MINI和Stellantis订单 [4] - 国轩高科装车量7.7GWh同比激增86.6%，海外出货加速增长 [5] - 亿纬锂能通过大圆柱电池技术差异化竞争，获一汽奔腾/长安等定点 [6] - 中创新航增速31.5%为六家中国企业最低，受广汽埃安销量下滑拖累 [6] 日韩企业动态 - LG新能源装车量23.8GWh同比增长15.1%，受益大众ID系列/起亚EV3销售 [9] - SK On装车量10.5GWh同比增长35.6%，现代IONIQ系列贡献显著 [10] - 三星SDI装车量7.3GWh同比下降17.2%，受Rivian/Audi销量下滑影响 [10] - 松下装车量7.2GWh同比下降6.3%，主要依赖特斯拉订单 [12] 技术研发进展 - 全固态电池成为竞争焦点，中国计划2027年实现小批量生产 [13] - 宁德时代/国轩高科/比亚迪均公布固态电池量产时间表 [14] - 韩国厂商同步开发磷酸铁锂和固态电池，三星SDI计划2026-2027年量产 [14] - 蜂巢能源发布短刀电池等新品，LG新能源开发富锂锰基电池 [14] 储能领域拓展 - 储能电池全球占比从2020年5%提升至20% [17] - 宁德时代获阿联酋19GWh储能订单并发布9MWh系统 [18] - 比亚迪中标沙特12.5GWh项目及智利3.5GWh订单 [18] - LG新能源提前启动磷酸铁锂电池生产，获波兰储能电站订单 [18] - 亿纬锂能2024年储能电池出货50.45GWh同比增91% [19]