1、固态电池材料种类
根据观研报告网发布的《中国固态电池电解质材料行业发展趋势研究与未来投资分析报告(2025-2032年)》显示,固态电池是一种采用固态电解质的电池技术。与液态锂离子电池由正极材料、负极材料、电解液和隔膜四大主材组成不同,固态电池使用固态电解质来替代电解液和隔膜。按照电解质材料的不同,固态电池可以分为聚合物、氧化物、硫化物、卤化物四种体系电解质。其中,聚合物电解质属于有机电解质,氧化物,卤化物与硫化物属于无机陶瓷电解质。
不同电解质材料性能对比
类型 | 聚合物固态电解质 | 氧化物固态电解质 | 硫化物固态电解质 |
主要研究体系 | PEO固态聚合物体系 | 非薄膜:钙钛矿型;石榴石型; | Thio-LiSICON型 |
聚碳酸酯体系 | NASICON型 | LGPS型 | |
聚烷氧基体系 | LISICON型 | Li-aegyrodite型 | |
聚合物锂单离子导体基体系 | 薄膜:LiPON型 | / | |
离子电导率 | 室温:10-7-10-5S/cm;65-78°C:10-4S/cm | 10-6-10-3S/cm | 10-7-10-2S/cm |
优点 | 灵活性好 | 化学、电化学稳定性较好 | 离子电导率最高 |
易大规模制备薄膜 | 电化学氧化电位高 | 晶界阻抗较低 | |
剪切模量低 | 机械性能好 | 成本相对较低 | |
不与锂金属反应 | 有潜力有待研发 | / | |
缺点 | 成本高(电池成本增加30-50%) | 正负极、电解质存在问题 | 快充存在问题 |
纯度问题难以解决 | 界面接触差 | 界面接触差;稳定性问题;机械强度较弱;易氧化;水汽敏感 | |
发展方向 | 将PEO与其他材料共混共聚或交联,形成有机-无机杂化体系,提升性能 | 提升电导率:替换元素或修杂同种异价元 | 提高电解质稳定性,降低生产成本,元素渗杂发挥各元素协同 |
资料来源:观研天下整理
2、我国固态电池市场规模快速增长,为相关材料提供巨大需求空间
由于固态电池有潜力实现更高的能量密度,这意味着它们可以在相同大小的空间内存储更多的能量,提供更长的续航时间。此外,由于固态电池具有更好的电导率,因此它们可能支持更快的充电速度,提高用户的充电效率。凭借诸多优势,近年来我国固态电池市场快速增长,且展现较大的发展空间。根据数据,2023年我国固态电池市场规模达10亿元,预计2030年固态电池市场规模将达200亿元,为相关材料提供巨大需求空间。

数据来源:观研天下整理
3、多家厂商涉足固态电解质材料的生产领域
在此需求驱动下,国内有多家厂商涉足固态电解质的生产领域,并且多数厂商专注于氧化物和硫化物路线。其中,一些电池企业如清陶能源和赣锋锂业,采取了一体化的布局策略,涵盖了从研发到生产的全过程。同时,还有蓝固新能源和天目先导这样的初创公司,它们通过与固态电池领域的领先企业建立紧密合作关系迅速崛起。此外,还有专注于正负极材料生产的企业,例如当升科技、容百科技、璞泰来和贝特瑞。目前,多数固态电解质厂商专注于氧化物和硫化物路线,其中,氧化物电解质中LATP和LLZO竞争力较强。
固态电解质公司产业进展对比
企业名称 | 产品 | 备注 |
宁德时代 | 硫化物 | 性能:已建立起10Ah级别的验证平台 |
清陶能源 | 氧化物:LLZOLLTO | 性能:能量密度高达320Wh/kg和850Wh/L,能循环使用1000次量产:可以通过流延成型、薄膜制备等方法制备出全固态电解质膜。实现了对LZO以及LLTO陶瓷粉体、复合正负极等材料的量产,并且可以生产制备不同类型的离子导体复合隔膜等 |
卤化物:Li2ZrCl | 性能:室温离子电导率>4mS/cm,耐压性>=4.65V成本:低于10w/t量产:具备批量化制备能力 | |
聚合物 | 性能:复合后电导率〉1mS/cm膜厚度20-40um可调 | |
中科固能 | 硫化物 | 量产:在建百吨级产线长期规划万吨级 |
三祥新材 | LLZOLLZTOLALZO | 性能:表现出了良好的电化学性能,具有可靠的安全性和低成本优势商业化:已向部分企业送样,并达到使用要求 |
上海洗霸 | LLZTO+PAN | 性能:有效均匀锂沉积,实现锂金属电池在2C下稳定循环1000次,容量保持81%。 |
赣锋锂业 | 硫化物:FL-LGPSFL-LPSCFL-LPS3 14FL-LPS7311 氧化物:NASICONGarnet | 性能:离子电导率水平达到目前行业最高等级量产:达到行业领军水平。 |
宝丽迪 | COFs共价有机材料 | 量产:目前已实现COFs产品量产商业化:正在做相关领域的验证及推广 |
蓝固新能源 | LLTOLLZOLATP | 量产:具备年产56500吨各类电解质材料的综合产能 |
当升科技 | 氧化物:LATP硫化物、聚合物 | 商业化:已与赣锋锂电、卫蓝新能源、清陶、辉能等固态电池客户建立了紧密战略合作关系,相关固态锂电产品已实现批量出货。 |
厦钨新能 | 氧化物:LLZOLATP卤化物和硫化物 | 性能:通过结构改善,成功开发出第二代低残碱、高比表的锂镧锆氧LLZO量产:卤化物和硫化物均实现初期量产 |
奥克股份 | PEO聚环氧乙烷 | 尚处于应用开发阶段 |
恩捷股份 | 硫化物:LPSC | 性能:离子电导率超10mS/cm,有效提高电池性能量产:已完成实验室技术定型,可以小批量制备8cm*10cm超薄独立支撑电解质膜片。湖南恩捷固态用高纯硫化锂产品已完成小试吨级年产能建设和运行,并搭建完成百吨级硫化锂中试生产线,处于送样阶 |
贝特瑞 | 纳米无机固态电解质:SSE聚合物:BEP氧化物:BEO、LATP硫化物:BSS | 量产:LATP已开始吨级出货,实现了商业化生产。 |
容百科技 | 硫化物、氧化物、卤化物 | 量产:硫化锂中试线于今年完成,从2025年开始推进批量生产体系建设。 |
璞泰来 | LATPLLZO | 性能:离子电导率达到10-3s/cm,粒度可控量产:在四川基地建成了年产200吨固态电解质中试产线 |
资料来源:观研天下整理
4、宁德时代凝聚态电池发布加速聚合物研发进程
此外,在PEO聚合物领域,奥克股份拥有年产30万吨环氧乙烷生产装置,扬子石化-巴斯夫一体化2.8期扩建项目投产后,产能已达20万吨/年;冠盛股份携手东驰新能源,已建成国内首条0.5GWh聚合物储能固态电池示范线,其东驰能源公司技术储备的准固态电池已通过三大突破性创新技术,实现高安全450Wh/kg聚合物基准固态电池。
公司名称 | 产品 | 最新进展 |
奥克股份 | PEO聚合物 | 目前具有年产30万吨环氧乙烷生产装置 |
扬子石化 | PEO环氧乙烷 | 与巴斯夫合作,PEO产能达20万吨/年 |
冠盛股份 | PEO聚合物 | 东驰能源在聚合物固态电池领域拥有60余项聚合物固态电池发明专利,并已建成国内首条0.5GWh聚合物基储能固态电池示范线。东驰能源公司技术储备的准固态电池通过三大突破性创新技术,实现了高安全450Wh/kg聚合物基准固态 |
资料来源:观研天下整理
在LiTFSI方面,瑞泰新材LiTFSI在固态电池领域已形成批量销售,目前LiTFSI和LiDFP等锂离子电池电解液添加剂现有产能共计487.5吨。同时,多氟多和中欣氟材在LiTFSI方面也均有布局。
我国固态电池凝聚态LiTFSI材料企业最新进展
企业名称 | 产品 | 最新进展 |
瑞泰新材 | LiTFSI | LiTFSI在固态电池领域已形成批量销售,锂离子电池电解液添加剂现有产能共计487.5吨 |
多氟多 | LiTFSI | 规划了4万吨LiTFSI产能 |
中欣氟材 | LiTFSI | LiTFSI项目处在小试 |
资料来源:观研天下整理(WYD)