华南理工大学副研究员刘雨轩：高科技电极新材料助力固态电池产业化

2025年3月19-20日，由OFweek维科网、维科网·锂电共同主办的“OFweek 2025（第九届）动力电池产业年会暨行业年度评选颁奖典礼”，在深圳登喜路国际大酒店成功举办。

在20日的大会上，华南理工大学副研究员刘雨轩发表了《高科技电极新材料助力固态电池产业化》的主题演讲，披露其团队在固态电池核心材料领域取得的关键技术突破，为破解行业痛点提供了创新解决方案。

图华南理工大学副研究员刘雨轩

2024年，全球动力电池出货量为1051.2GWh，同比增长21.5%；全球储能电池出货量为369.8GWh，同比增长64.9%；全球3C电池出货量为124.1GWh，同比增长9.6%。预计未来十年内，在电动车产业和储能领域双重推动下，全球电池市场规模将呈现加速增长趋势。

然而，现有锂离子电池难以满足高能量密度和高安全性的要求。发展固态电池，提高锂离子电池能量密度与安全性是学术界、产业界与市场的共识。预计至2027年，固态电池产业化将完成从“0”到“1”的突破，渗透率将快速提升。行业报告显示，预计2025年、2027年、2030年固态电池装机量分别达到3.33GWh、50.68GWh、538.09GWh。

刘雨轩表示，开发高性能高镍三元正极材料是实现固态电池高能量密度属性的重要手段。

由于高镍三元正极材料工艺复杂，表面残锂较高，量产一致性是目前其产业化应用的技术瓶颈，刘雨轩称，可从水洗、化学包覆、烧结工艺、加工成本（达2.5-3.0万/吨）和生产周期（10天以上）等多因素优化，实现工艺条件及设备的创新。

例如，利用“化学聚合法”在NCM811表面构筑导电聚合物PPy包覆层，改善颗粒间固固接触，增强电极-电解质之间电荷转移，实现了1、改善电极材料以及电解-电解质材料之间的固-固接触阻抗；2、构筑均匀导电聚合物包覆相和Li2O/LiOH晶格氧稳定CEI中间相，进一步抑制晶格氧析出；3、提升高电压、高负载下长循环稳定性。