固态电池新突破,清华团队解决两大难题,安全与续航兼具,商业化何时到来?

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固态电池又迎来新突破。 9月25日,清华大学化学工程系😀发文称,张强团队合作在固态电池聚合物电解质研究领域取得进展。🔥其成功开发出一种新型含氟聚醚电解质,为开发实用化的高安全性、🤗高能量密度固态锂电池提供了新思路与技术支撑。相关成果9月24👍日在线发表于《自然》。 目前,全固态电池主要有硫化物、😆氧化物、聚合物和卤化物四种路线。当下主流为硫化物,而此次张强🙌团队领衔研发的是聚合物电解质。 四种技术路线,哪种将率😆先实现商业化? 起点研究创始人、研究院院长李振强对《每😁日经济新闻》记者表示:“全固态电池当下还没有真正量产,厂家均😘以小试、中试为主。现在判断技术路线是比较困难的,也是不科学的❤️。” 对于全固态电池量产存在的问题,真锂研究院院长墨柯😘认为:“技术开发上还有很多问题没有解决,更不必说量产。” 🚀 清华团队解决商业化两大难题 随着eVTOL(电动垂🚀直起降飞行器)和人形机器人的发展,能量瓶颈愈发突出。业界亟需🤩一种高能量密度、高安全需求的新型电池,这就是全固态电池。但全😎固态电池在技术开发及量产上仍存在诸多问题。其中,离子电导率和🚀固固界面问题最为突出。 高工产研方面告诉记者:“固态电🎉池核心问题是在保证一定离子电导率条件下材料接触的固固界面问题😡。” 而清华团队此次开发出来的新型电解质,既能解决离子😍电导率问题,也能解决固固界面问题。 当下,国内外主流厂🌟商纷纷选在硫化物路线研发全固态电池,正是看中其离子电导率与液❤️态电解质相差无几。不过,硫化物也存在不少问题,最突出的当属固⭐固界面问题。 墨柯向记者解释了固固界面问题,其表示:“🔥正负极的极片是固态,两者间夹的固态电解质也是固态。极片与电解❤️质之间需严丝合缝,这样锂离子移动的通道就不会有障碍。假如固固🚀界面之间存在缝隙,锂离子是无法在空气中传播的。只要存在缝隙,🤩离子穿过的数量就将大受影响,锂电池的工作也会受到影响。” 👍 “刚生产出来的固态电池可以严丝合缝,但电池内部存在温度变🎉化,而电池材料难以同步收缩膨胀。经历多个循环后,固固界面肯定🙌有缝隙。因此,解决固固界面非常困难。”墨柯说道。 此次👏清华团队使用原位聚合技术解决了固固界面问题。对此,墨柯称:“😘当固固界面出现缝隙,聚合物可以自生长,去填充固固界面存在的缝⭐隙。” 值得一提的是,聚合物电解质虽然能够解决固固界面🚀问题,但其离子电导率较低,这也将影响充放电速度以及锂电池各项🤔性能。 清华团队的做法是,基于锂键化学原理,团队构建了😢独特的“–F???Li????O–”配位结构,诱导形成具有高😊离子电导率的富阴离子溶剂化结构,进而在电极表面衍生出富含氟化😘物的稳定界面层,显著提升了界面稳定性。 展开全文 🔥 硫化物存在巨大挑战 目前,主流厂商选择的是硫化物全固😡态路线。TrendForce集邦咨询分析师曾佑鹏告诉记者:“😍主流技术路线包括聚合物、氧化物、硫化物。硫化物技术路线最为热😆门,据TrendForce集邦咨询统计,全球已公布的固态电池😂研发技术路线中,约有37%选择此路线,尤其是日韩企业。” 🚀 对于硫化物存在的固固界面问题,也有厂商采取类似清华团队的😅做法,即使用原位聚合技术。 简单来说,就是制备一个硫化❤️物与聚合物混合电解质的固态电池。其中,硫化物离子电导率较高,😊而聚合物可以填充固固界面的缝隙。如此一来,固固界面和离子电导👏率的问题都将得到解决。 不过,硫化物不仅存在技术上的挑😡战,还存在生产和价格上的挑战。 李振强表示:“硫化物最👏大的问题,是遇水反应生成硫化氢,而硫化氢是剧毒的。” 🎉墨柯也进一步表示:“当下极片生产过程中,无法做到完全没有水分😡。正极、负极的粉末,与粘结剂混合在一起搅拌,然后再涂覆到铝箔😀、铜箔上,再烘干。此外,空气中也是有水分。” 价格上,😡根据高工锂电资料,作为硫化物固态电解质的关键前驱体,硫化锂占😀据电解质材料成本的77%至80%,当前市场价格高达300万元🤯/吨至400万元/吨。 相比之下,电解液价格不足2万元😆/吨。可以看出,硫化物固态电解质价格高昂。 此外,李振😀强也表示:“全固态四种路线中,聚合物电解质是最成熟的。聚合物😢已经搞了很多年,而且在手机电池里也使用了很多年。而硫化物电解😂质是全新的产品,其供应链还不成熟。(硫化物)固态电解质,能够🙌每个月吨级出货的都很少。” 不过,对于清华团队所使用的❤️含氟聚醚电解质供应链是否成熟,其表示还需要进一步研究。 🌟 聚合物新突破的意义 固态电池之所以备受追捧,一是安全❤️,二是续航。安全主要是固态电解质提供,而续航取决于能量密度。😀后者与正极、负极材料选择密切相关,特别是正极材料。 负🤗极材料方面,为了追求能量密度,正在从石墨负极走向硅碳负极,远🎉期将实现锂金属负极。而正极材料的选择则相对保守,很多厂商选择🥳高镍三元。 事实上,富锂锰基作为正极,其能够实现的能量👍密度将大幅超越高镍三元。据了解,以富锂锰基层状氧化物作为正极😁材料的固态电池体系,展现出实现能量密度突破600瓦时每千克的👍潜力。 当前主流的硫化物电解质,适配富锂锰基较为困难。🙌高工产研称:“目前还没有解决硫化物固态电解质适配富锂锰基正极😴材料。若解决,可以大幅度提升锂电池能量密度,降低锂电池成本,🙌降低锂电池的资源压力。阻碍点在于,高电压平台的富锂锰基正极材😡料与硫化物存在高电压适配问题,低电压平台的富锂锰基存在电压降😅现象(导致锂电池循环寿命低),综合性能不及三元材料,适配意义😀低。” 高工产研认为:“电解质在兼容高电压正极和强还原😂性负极方面,目前仍不成熟,当前实验室仍以高镍三元+硅基负极材🔥料为主。” 而清华方面称,研究团队在聚醚电解质中引入强😎吸电子含氟基团,显著提升了其耐高压性能,使其可匹配4.7V(😘伏)高电压富锂锰基正极,实现了单一电解质对高电压正极与金属锂🤩负极的同步兼容。 也就是说,该电解质能够匹配能量密度非🥳常高的正极材料富锂锰基和负极材料锂金属。 “现在固态电⭐池不使用富锂锰基,是由于多方面原因,比如循环稳定性相对较差,😁没有适配高电压的电解质也是重要原因之一。”鑫椤资讯资深研究员👍龙志强表示。 商业化何时到来? 对于全固态电池的😀商业化是否已经到来,墨柯的回答是:“还早得很。硫化物技术还有😂很多需要解决的问题。如果用氧化物、聚合物电解质材料去做是可以🤩的。但离子电导率太低,基本上实用价值很弱,正常的充放电速度达🤗不到。” 关于商业化,李振强认为,由于电解质价格高昂,😎全固态电池将率先使用在低空飞行器、人形机器人等对能量密度、充😁放电倍率要求高的场景。 此外,其表示半固态电池的商业化🤗已经开始。这主要受罗马仕充电宝事件的影响,行业从追求低价转向😀追求安全。使用半固态电池成本没有增加多少,但安全性要强上不少😘。 可以看出,安全和能量密度两大诉求正在催动固态、半固😴态电池的商业化。而2027年,正是全固态一个非常关键的时间点🌟。 李振强告诉记者:“磷酸铁锂和三元是经过长时间验证,🔥其技术路线之争还发生逆转。全固态电池技术路线还没有经过验证。🌟明年将有一些样车出来,而产品出来才会根据终端客户的需求进行改⭐进。这是一个不断改进的系统工程,而不是材料厂商、电池厂商、设🤔备厂商自己宣称(全固态电池)量产。” 此次清华团队的新💯突破,对于商业化的推进有何意义呢? 高工产研认为:“若😍解决了常温下聚合物电解质离子电导率低的问题,聚合物电解质大概🙌率可以替代硫化物固态电解质和氧化物固态电解质。主要系聚合物具🚀备以下优点。一是固固界面接触远远好于硫化物和氧化物;二是电池😴制备工艺简单(与液态锂电池设备兼容性高),电池生产良率高,成😀本低;三是聚合物电解质成本低廉。” 也就是说,硫化物目😆前存在的固固界面、生产成本、材料成本等问题,对于聚合物而言难🤯度较低。一旦聚合物解决离子电导率低的问题,或将成为全固态电池❤️新的方向。 正如液态电池中磷酸铁锂与三元材料的长期交锋🔥,全固态电池各类技术路线的角逐,才刚刚开始。 每日经济🎉新闻 【免责声明】本文仅代表作者本人观点,与和讯网无关😍。和讯网站对文中陈述、观点判断保持中立,不对所包含内容的准确🤔性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。请读者仅作参考,🚀并请自行承担全部责任。邮箱:news_center@staf🥳f.hexun.com返回搜狐,查看更多

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文 | 即时刘说 文 | 即时刘说 在Labub😀u爆火时,它甚至被市场炒成了 “收藏品”,一位经济领域的大佬😢和我聊起这事时直言:把 Labubu 当收藏品炒作,本质是个😜伪命题。大佬给出的理由很明确 ——Labubu 更偏向潮流消😘费品,它的市场价值多靠情绪价值和资本投机撑起来,既没有收藏品😢该有的 “系统性稀缺性”,也缺乏足够的IP深度。 聊到😆这个 “伪命题”,我不由联想到了即时零售行业里的闪电仓—— 😁它现在似乎也面临着类似的 “认知疑问”。 目前即时零售⭐平台端公布的市面上闪电仓数量超 5 万家,但依我和很多行业同🌟仁的观察判断,真实仍在落地运营的数量恐怕没这么多;更关键的是🙄,即便按这个规模算,整个行业里的闪电仓品牌也只有数百个,市面🤗上绝大多数闪电仓其实都是加盟模式,其中真正符合商业逻辑、具备🤯可持续性的品牌,或许寥寥无几。除了惠宜选的仓店数突破2500🥳 家,其他绝大多数一线闪电仓品牌,比如小柴购、乐购达、优购哆😆、快客达等品牌仓店数在几百家左右;至于更多小品牌,仓店数甚至🌟不足 20 家。 所以,刘老实认为有必要和大家一起讨论😀:当下的闪电仓加盟,到底是不是又一个 “伪命题”? 传😎统加盟的四大门槛,闪电仓能跨过几个? 传统的品牌加盟模🙄型通常建立在四个基础之上,这也是品牌放加盟需满足的核心条件:💯 成熟的商业模型:即有品牌直营店验证这一商业模式的可行😆性和盈利性; 一定的品牌性:即便品牌目前仍不具备品牌力😎,后续也要加强对品牌的打造; 较强的运营能力:总部需具🙄备全流程支持系统和数字化运营工具; 一定的供应链能力:👍很多品牌本质上主要依靠供应链盈利(如瑞幸、蜜雪冰城等)。 🤗 但放眼当下的闪电仓市场,绝大多数品牌似乎难以达标: 😅 首先,缺乏经过充分验证的直营模型。仓店品牌虽多,但有些仓店🤔甚至都没有自己的直营店,加盟后往往是能 “摸黑过河”; 😴 其次,品牌建设几乎为零。目前,消费者认的是平台标识(美团闪😴购、淘宝闪购、京东秒送),而非仓品牌本身;且目前即时零售平台😅用户主要依靠搜索商品关键词购物,特定到某闪电仓品牌购物的占比🤩相对较少; 再次,运营支持系统薄弱。尽管大多数品牌都提🌟供运营服务,并赚取加盟商的销售抽点,但很多品牌在选品、定价、😊动销策略等关键环节仍缺乏精细化管理; 最致命的是第四点👏:供应链能力缺失。绝大多数闪电仓品牌没有自己的供应链,更无自😍建中心仓,加盟商的货源大都来自 1688、拼多多等平台,导致😅商品质量参差不齐、同质化严重。 其实并非大多数闪电仓品🙌牌不想做自己的供应链,而是先天条件不足。 展开全文 🤩 闪电仓与便利店、餐饮等传统实体加盟存在本质差异:闪电仓做😘的是线上半径生意(多为 3-5 公里),其密度天花板非常低。🤯即便在北京、上海这样的超大型城市,同一品牌目前也很难支撑超过🤯100 个仓店同时健康运营,这也切断了绝大多数品牌方打造自身❤️供应链的想法。 然许多品牌也在平台没有区域保护机制的情😍况下进行全国招商加盟,导致区域内卷加剧、单仓盈利困难;这种 😎“一套货盘打全国”的模式,显然难以适应不同区域的消费差异。 😂 可以说,除了极少数品牌自建仓配体系外,绝大多数闪电仓在😆供应链端几乎毫无壁垒—— 而这恰恰是加盟模型中最核心的盈利来😍源之一。 面对这些问题,我们需要思考:这是商业模式本身👏的问题,还是行业发展的阶段性问题?对此,市场存在两种不同观点🤩: 有观点认为,闪电仓仍处于早期发展阶段,目前的问题并🚀非模式缺陷,而是行业尚未进入成熟期。正如电商早期一样,混乱与🥳整合是必经之路,随着市场出清和资本筛选,最终能留下的品牌或将🤗建立起真正的供应链和运营能力。 也有不少人和我持相同看😁法:如果绝大多数参与者始终依赖低质货源、缺乏品牌认知、只能在🤔平台流量红利中 “薅羊毛”,那么闪电仓加盟很可能只是一个 “😆看起来很美” 的伪命题。因为它吸引了很多并非真正的创业者,而🤩是追逐风口的投机者入局 —— 正如 Labubu 的炒作逻辑🤩一样,情绪和资本驱动之下,缺乏可持续的根基。 所以,我🤯们不必急于给闪电仓加盟是否是伪命题下定论,但必须提出更尖锐的💯核心疑问: 1、在没有供应链控制力的情况下,闪电仓品牌🤯究竟靠什么为加盟商提供长期价值? 2、是走区域为王的精🤗细化运营之路,还是继续走全国招商加盟的扩张之路? 3、😅平台政策一旦变动(如抽成比例或流量分配调整),对平台依赖度极😴高的闪电仓该如何生存? 4、如果消费者只认平台、不认仓😊品牌,那么加盟的 “品牌溢价” 究竟存在于哪里? 5、😀闪电仓要想提升单量,除了卷价格,增加sku外,是否能找到真正🔥的解锁钥匙? 6、闪电仓是否适合搞私域,又如何打造自己😡的私域? ...... 这些问题并不容易回答,但😜却值得每一个参与者深思。闪电仓是否将成为即时零售的基础设施,🌟抑或只是资本助推下的又一波泡沫?答案可能要在未来两三年内才能🤩真正浮现。而在那之前,保持清醒的批判性思考,或许比盲目入场更🎉加重要—— 尤其是对行业小白而言。 对此,你有什么高见👍,也希望在评论区和刘老实一起互动讨论。返回搜狐,查看更多

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