随着新能源转型的需求加速，新能源汽车、大规模储能解决方案得到了越来越广泛的应用。而锂电池技术作为新能源领域的核心技术，对其性能也提出了更高的要求，特别是在能量密度、充电速度和长寿命方面，全固态锂电池正是应这一需求而产生的一种新型电池。

相较于传统液态锂电池，全固态锂电池采用固态电解质替代了液态电解质，从而从根本上解决了电池内部漏液、起火等安全隐患。同时，固态电解质的高离子传导率也使得全固态锂电池在能量密度和充电速度上有了显著的提升。但在制备技术上，全固态锂电池却比液态电池难得多，这也是目前市场上没有大规模应用的原因。

在刚刚结束的第十六届重庆国际电池技术交流会/展览会（CIBF）上，聚焦高能量、高功率、超低温固态电池及关键材料的研发及产业化的广纳铭尚新能源科技（苏州）有限公司现场展出了超过300Wh/kg的4680型圆柱磷酸铁锂固态电池，引起了众多观展人员的关注。

据了解，相较以石墨为负极、以铜箔为集流体的传统锂电池，此次展出的4680型磷酸铁锂固态电池采用广纳铭尚第二代GA-2型号的超薄、超高容量、高孔隙3D结构集流体作为负极。其内部利用单壁碳纳米管（CNtp）构筑成3D“蜂窝”结构，整个极片厚度仅为36μm，孔隙率超过93%，面密度<2g/m²，兼具超高导热导电能力，不仅赋予其超过17Ah/g的可逆储锂能力（大约是石墨可逆储锂容量的50倍），保证了电池高能量密度和高功率密度特性，而且多孔化的设计避免了材料在脱嵌锂时由于晶格膨胀/收缩导致的体积变化、有效抑制负极锂枝晶，大幅提升电池安全性以及系统集成的可靠性。值得一提的是，采用同样的负极方案，公司还在开发能量密度超过800Wh/kg的Li-S全固态电池。

负极片满电前后扫描电镜照片

负极片 切面扫描电镜照片

而在正极材料的制备上，由于其物理、化学性质复杂，传统的电池结构内（包括活性物质、导电剂和固态电解质等在内）的不同组分之间固-固界面的稳定性限制了电池的容量发挥和循环寿命，因此该固态电池的正极采用与固态电解质原位复合的方式，实现了固态电解质/正极界面良好的粘接，有效解决了固态电解质、活性物质、集流体之间的离子、电子导电问题，适合干法制备。

原位复合电解质正极扫描电镜照片

电池充放电工作原理（左为锂离子嵌入正极，右为锂离子嵌入负极）

此外在成本方面，从单体材料、制程、系统集成上来看，相对石墨、硅碳负极成本降低超过30%。

目前公司已与多家标杆客户建立合作伙伴关系，并正在开发多个体系的固态电池产品，应用可兼顾车、船用动力电池和大系统储能等场景。

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