每經(jīng)記者｜朱成祥  孔澤思    每經(jīng)編輯｜陳俊杰    

6月25日，美國固態(tài)電池廠商QuantumScape（以下簡稱QS公司）股價上漲超30%。截至當(dāng)日收盤，QS市值約31.69億美元。

消息面上，QS公司于6月24日盤后宣布，成功將其Cobra（眼鏡蛇）隔膜工藝整合到標(biāo)準(zhǔn)電池生產(chǎn)線中，新工藝在生產(chǎn)速度和能效方面顯著提升，其中熱處理速度提高約25倍，同時大幅減少了設(shè)備占地面積。這標(biāo)志著QS公司在陶瓷隔膜制造領(lǐng)域的重大飛躍。

需要注意的是，全固態(tài)電池并不需要隔膜。真鋰研究院創(chuàng)始人墨柯對《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者表示：“全固態(tài)不需要隔膜，或者說即使需要，也不是關(guān)鍵材料了。”

固態(tài)電池技術(shù)大突破？

為何QS公司如此看重隔膜技術(shù)。記者查詢其官網(wǎng)了解到，QS公司固態(tài)電池技術(shù)的關(guān)鍵是固態(tài)陶瓷電解質(zhì)隔膜，這種材料可以防止負(fù)極和正極接觸，并在充電和放電過程中將鋰離子從電池的一側(cè)移動到另一側(cè)。固態(tài)電解質(zhì)運(yùn)行使用鋰金屬作為負(fù)極，這是地球上最輕的金屬，能量密度是當(dāng)今電池使用金屬的10倍。另外，陶瓷隔膜不可燃且不助燃，這使得其電池比傳統(tǒng)鋰離子電池更安全。

目前，固態(tài)電池主要分為半固態(tài)電池和全固態(tài)電池。半固態(tài)即使用液態(tài)電解質(zhì)和固態(tài)電解質(zhì)，全固態(tài)即全部使用固態(tài)電解質(zhì)。

由于半固態(tài)、全固態(tài)相對而言更加安全，所以可以使用能量密度更高的正極、負(fù)極材料。比如使用高鎳三元作為正極，使用硅基負(fù)極等。而為了追求能量密度，也可以進(jìn)一步把硅基負(fù)極替換成鋰金屬負(fù)極。

QS公司的產(chǎn)品正是固態(tài)鋰金屬電池。公司表示，固態(tài)鋰金屬電池是一種用固態(tài)隔膜取代傳統(tǒng)鋰離子電池中使用的聚合物隔膜的電池。更換隔膜后，可以將傳統(tǒng)鋰離子電池中使用的碳或硅負(fù)極替換為鋰金屬負(fù)極。鋰金屬負(fù)極比傳統(tǒng)負(fù)極能量密度更高，允許電池在相同體積中存儲更多的能量。

可以看出，隔膜技術(shù)是QS公司固態(tài)電池產(chǎn)品的關(guān)鍵。據(jù)了解，其隔膜材料是一種陶瓷，能夠滿足高導(dǎo)電性、鋰金屬穩(wěn)定性、抗枝晶形成和低界面阻抗等關(guān)鍵要求。這些是制造鋰金屬負(fù)極的關(guān)鍵要求，而鋰金屬負(fù)極又能實(shí)現(xiàn)高能量密度、快速充電和長壽命。

需要注意的是，目前A股上市公司星源材質(zhì)（300568.SZ，股價12.37元，市值166.12億元）也在研發(fā)類似產(chǎn)品。

在投資者互動平臺，星源材質(zhì)表示：“在剛性骨架方面，公司與中科深藍(lán)匯澤簽訂戰(zhàn)略合作，基于星源先進(jìn)的剛性骨架膜技術(shù)，聯(lián)合開發(fā)可面向市場的固態(tài)電解質(zhì)相關(guān)膜體系及高性能全固態(tài)電池。同時，公司近日也與瑞固新材正式簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，共同開發(fā)高性能固體電解質(zhì)膜及相關(guān)產(chǎn)品，并推動產(chǎn)品的商業(yè)化落地。”

電解質(zhì)膜并非傳統(tǒng)隔膜

事實(shí)上，全固態(tài)電池的終極路線是不需要隔膜的。那么，為什么QS公司的全固態(tài)電池會將隔膜作為核心技術(shù)？并且國內(nèi)隔膜頭部廠商星源材質(zhì)也在研發(fā)固態(tài)電解質(zhì)膜？

6月26日上午，《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者致電星源材質(zhì)董秘辦公室，其工作人員向記者介紹了公司固態(tài)電解質(zhì)膜，“固態(tài)電池有一些是半固態(tài)，有一些是全固態(tài)。半固態(tài)不是完全固態(tài)電解質(zhì)，也會有一些液態(tài)，因此還需要隔膜去隔絕正負(fù)極的接觸，以防止短路。全固態(tài)理論上是不需要隔膜，但由于是全固態(tài)，可能會導(dǎo)致電池的變形。因此，需要一個剛性骨架做支撐，所以（固態(tài)電解質(zhì)膜）屬于一種功能膜”。

或是因正在研發(fā)的產(chǎn)品與QS公司類似，星源材質(zhì)也受到資本市場的關(guān)注。6月26日，星源材質(zhì)漲幅一度超過17%。截至收盤報12.37元/股，上漲10.55%。

不過，在墨柯看來，輔助形成電解質(zhì)層也并非核心技術(shù)。其表示：“需要解決的核心技術(shù)還有很多，比如說干法極片。”

封面圖片來源：每經(jīng)記者 孔澤思 攝