固態電池產業化需循序漸進

    龔夢澤

    作為下一代電池技術競爭的關鍵制高點，全固態電池相較液態電池具備顛覆性的技術潛力。我國相關產業是否能夠順利闖過固態電池技術和量產關口，是穩固汽車強國、全球領先地位的關鍵一戰。

    目前，全固態電池發展受阻的根本原因是對復雜體系的動態演化過程認識有限，缺少有效的電化學與力學行為的表征與調控手段?？傮w來說，美國在基礎研究方面領先；日本、韓國研發起步早，在關鍵材料上積累了大量的基礎、核心專利；我國則勝在是電池生產的第一大國，產業鏈完備，落地場景廣闊。

    中國電池研發的優勢，更多在于產業而非基礎科學。在技術研發應用過程中，基礎科學占有智力優勢，而產業占有財力優勢。對此，筆者認為，如果想要在比拼中拿到好名次，揚長補短、循序漸進就是聰明且高效的打法。建議從提升基礎研究、放大生產驗證、借助人工智能三方面，搶先握住全固態電池之匙。

    第一，扎實提升基礎研究水平，遵循“慢就是快”原則。理論研究欲速則不達，堅信循序漸進就是最快的速度，先重點解決電解質問題，再逐個攻克負極和正極難題。前期固態電池能量密度可能沒有想象中高，但是可以提高電池安全性、簡化熱管理，最終目標是在2030年實現固態電池的大規模產業化。

    第二，放大生產驗證，堅信“下苦功得真功”。在解決全固態電池基礎理論后，便需要以推行放大生產驗證為目標進行攻關。生產驗證過程中，研發人員的創造性、實驗設備的先進性、研究范式的全面性，都可能影響實現關鍵技術突破的時間，但科學驗證階段最難攻堅。相比電池業大多數公司只是投入數十名工程師，只為維持對前沿技術的感知，方便日后通過模仿快速跟進而言，需要行業“扛鼎者”敢于探索，勇于付出，逐步解決電解質，復合負極、復合正極等技術難題。

    第三，借助人工智能，改變材料研發范式。高比能量全固態電池開發難度是非常大的。單靠傳統試錯型篩選方法，會耗費大量的人工?，F在通過人工智能和高通量運算，可實現全過程的自動材料設計，包括自動化的實驗、表征、仿真、制備，實現全流程智能化，可以大幅縮短研發周期，打造新型電池“最佳配方”?？梢哉f，全固態電池研發周期長短將與何時引入人工智能，以及能否得當使用息息相關。