硫化物電解質(zhì)是一種無(wú)機(jī)固態(tài)電解質(zhì)，用于替代傳統(tǒng)鋰電池中易燃、易漏的有機(jī)液態(tài)電解質(zhì)。其核心特性源于其獨(dú)特的晶體結(jié)構(gòu)，為鋰離子提供了快速遷移的通道。硫化物電解質(zhì)座位當(dāng)前固態(tài)電池電解質(zhì)的主流選擇之一，電導(dǎo)率與加工性好，被認(rèn)為具有最大的發(fā)展?jié)摿ΓＲ?jiàn)的硫化物電解質(zhì)體系包括LPS體系、LGPS體系、硫銀鍺礦型、新型硫化物復(fù)合材料等。
固態(tài)電解質(zhì)是固態(tài)電池的核心，可分為氧化物、硫化物、聚合物、鹵化物四種技術(shù)路線。硫化物電解質(zhì)具有合成溫度低，機(jī)械延展性優(yōu)良，界面接觸良好，電導(dǎo)率最高的優(yōu)點(diǎn)，但相對(duì)其他固態(tài)電解質(zhì)路線也存在成本高，電化學(xué)穩(wěn)定性和空氣穩(wěn)定性差，與金屬鋰負(fù)極使用時(shí)產(chǎn)生的SEI膜阻抗較大，電化學(xué)窗口較窄等缺點(diǎn)。
由于硫化物電解質(zhì)對(duì)水、氧氣非常敏感，其制備需要在無(wú)水、無(wú)氧環(huán)境下進(jìn)行，主流的生產(chǎn)方式包括機(jī)械球磨法、液相法、氣相沉積法、熔融淬冷法等，其中機(jī)械球磨法工藝簡(jiǎn)單，適合實(shí)驗(yàn)室研究，液相法適合規(guī)模化生產(chǎn)，氣相沉積法生產(chǎn)的產(chǎn)品可用于衛(wèi)星固態(tài)電池，但量產(chǎn)難度大。
新思界產(chǎn)業(yè)研究中心整理發(fā)布的《
2025-2029年全球及中國(guó)硫化物電解質(zhì)行業(yè)研究及十五五規(guī)劃分析報(bào)告》顯示，固態(tài)電池作為新能源領(lǐng)域的新產(chǎn)品，在液態(tài)電池技術(shù)中國(guó)技術(shù)顯著領(lǐng)跑全球的背景下，海外在固態(tài)電池領(lǐng)域加速布局，試圖超車(chē)，日本、德國(guó)、美國(guó)等通過(guò)政策、資金支持推動(dòng)固態(tài)電池的研發(fā)及量產(chǎn)。中國(guó)政府也發(fā)布多想政策，推動(dòng)固態(tài)電池的研發(fā)及量產(chǎn)。目前，寧德時(shí)代、國(guó)軒高科、億緯鋰能等均已有量產(chǎn)及裝車(chē)計(jì)劃，其中寧德時(shí)代、國(guó)軒高科等企業(yè)均主要采用硫化物電解質(zhì)路線。隨著固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)度推進(jìn)，中國(guó)固態(tài)電池預(yù)計(jì)將會(huì)快速實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，對(duì)于硫化物電解質(zhì)的需求也將在今后幾年快速增長(zhǎng)。
目前，國(guó)內(nèi)的硫化物電解質(zhì)生產(chǎn)企業(yè)包括光華科技、恩捷股份、贛鋒鋰業(yè)、廈鎢新能等企業(yè)。廣東光華科技股份有限公司以高性能電子化學(xué)品、高品質(zhì)化學(xué)試劑與產(chǎn)線專(zhuān)用化學(xué)品、新能源材料和退役動(dòng)力電池梯次利用及再生利用為主導(dǎo)，是國(guó)內(nèi)少數(shù)具有固態(tài)電池用硫化鋰生產(chǎn)能力的企業(yè)，產(chǎn)能為300噸/年，并可根據(jù)需求擴(kuò)產(chǎn)。恩捷股份產(chǎn)業(yè)主要包括新能源和包裝量大業(yè)務(wù)體系，在硫化物電解質(zhì)方面，涵蓋超純硫化鋰、超細(xì)硫化物固態(tài)電解質(zhì)、高電導(dǎo)硫化物固態(tài)電解質(zhì)膜等核心材料。恩捷股份采用碳熱還原法生產(chǎn)硫化鋰，具有安全性高、成本具有競(jìng)爭(zhēng)力等特點(diǎn)，其10噸級(jí)硫化物固態(tài)電解質(zhì)中試線項(xiàng)目已開(kāi)始調(diào)試設(shè)備。贛鋒鋰業(yè)在固態(tài)電池全鏈路布局，具備硫化物電解質(zhì)及原材料、氧化物電解質(zhì)、金屬鋰負(fù)極、電芯、電池系統(tǒng)等固態(tài)電池關(guān)鍵環(huán)節(jié)研發(fā)、生產(chǎn)能力。贛鋒鋰業(yè)研制出包括FL-LGPS、FL-LPSC、FL-LPS314、FL-LPS7311四款硫化物體系固體電解質(zhì)材料，并具備硫化鋰量產(chǎn)能力。
關(guān)鍵字：
2025年中國(guó)固態(tài)電池用高純硫化鋰（Li2S）產(chǎn)
