每經記者｜朱成祥  孔澤思    每經編(bian)輯｜陳俊杰    

6月25日(ri)，美國固態電池廠商QuantumScape（以(yi)下簡稱QS公司）股價上漲(zhang)超30%。截(jie)至當(dang)日(ri)收盤，QS市值約31.69億美元。

消息面(mian)(mian)上(shang)，QS公(gong)司(si)于(yu)6月24日盤(pan)后(hou)宣布，成功將其Cobra（眼鏡蛇）隔膜工藝整合到標準電池生產線中，新工藝在(zai)生產速度(du)和能效方面(mian)(mian)顯著提升，其中熱處理速度(du)提高約25倍，同時(shi)大幅減(jian)少了設備占地面(mian)(mian)積。這標志著QS公(gong)司(si)在(zai)陶瓷隔膜制造領域(yu)的(de)重大飛(fei)躍。

需(xu)要(yao)注(zhu)意(yi)的是(shi)，全(quan)固態電池并(bing)不需(xu)要(yao)隔膜(mo)。真(zhen)鋰研究院創(chuang)始人墨柯(ke)對《每日經濟新聞》記者表(biao)示：“全(quan)固態不需(xu)要(yao)隔膜(mo)，或者說即使需(xu)要(yao)，也不是(shi)關鍵材料了。”

固態電池技術大突破？

為(wei)何(he)QS公司如此(ci)看(kan)重隔膜(mo)技術。記(ji)者查(cha)詢其官網了(le)解到，QS公司固(gu)態(tai)(tai)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)技術的(de)關鍵是(shi)(shi)固(gu)態(tai)(tai)陶(tao)瓷(ci)電(dian)(dian)(dian)(dian)解質(zhi)隔膜(mo)，這種材料可以防(fang)止負極(ji)和正極(ji)接觸，并在(zai)充(chong)電(dian)(dian)(dian)(dian)和放(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)過(guo)程中將鋰離子從電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)一(yi)側(ce)移動到另一(yi)側(ce)。固(gu)態(tai)(tai)電(dian)(dian)(dian)(dian)解質(zhi)運行使(shi)用(yong)鋰金屬(shu)作為(wei)負極(ji)，這是(shi)(shi)地(di)球(qiu)上(shang)最輕(qing)的(de)金屬(shu)，能量密度(du)是(shi)(shi)當今電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)使(shi)用(yong)金屬(shu)的(de)10倍。另外，陶(tao)瓷(ci)隔膜(mo)不可燃(ran)且不助燃(ran)，這使(shi)得其電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)比(bi)傳統鋰離子電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)更(geng)安全(quan)。

目前，固(gu)態(tai)(tai)電(dian)池主要分為半固(gu)態(tai)(tai)電(dian)池和(he)全固(gu)態(tai)(tai)電(dian)池。半固(gu)態(tai)(tai)即使用液態(tai)(tai)電(dian)解質(zhi)和(he)固(gu)態(tai)(tai)電(dian)解質(zhi)，全固(gu)態(tai)(tai)即全部使用固(gu)態(tai)(tai)電(dian)解質(zhi)。

由于半固態、全固態相對而(er)(er)言(yan)更(geng)加安全，所以(yi)可(ke)以(yi)使(shi)(shi)用(yong)能(neng)量密度更(geng)高的(de)正極(ji)、負極(ji)材料。比如使(shi)(shi)用(yong)高鎳(nie)三元作為正極(ji)，使(shi)(shi)用(yong)硅(gui)基負極(ji)等。而(er)(er)為了追求能(neng)量密度，也可(ke)以(yi)進一步把硅(gui)基負極(ji)替(ti)換成鋰金屬負極(ji)。

QS公司(si)的(de)產(chan)品正是固態(tai)鋰(li)(li)金(jin)屬(shu)電(dian)(dian)池(chi)(chi)。公司(si)表(biao)示，固態(tai)鋰(li)(li)金(jin)屬(shu)電(dian)(dian)池(chi)(chi)是一(yi)種用(yong)固態(tai)隔膜(mo)取代(dai)傳統(tong)(tong)鋰(li)(li)離子電(dian)(dian)池(chi)(chi)中(zhong)使用(yong)的(de)聚(ju)合物隔膜(mo)的(de)電(dian)(dian)池(chi)(chi)。更(geng)換隔膜(mo)后，可以將傳統(tong)(tong)鋰(li)(li)離子電(dian)(dian)池(chi)(chi)中(zhong)使用(yong)的(de)碳或硅負極(ji)替換為鋰(li)(li)金(jin)屬(shu)負極(ji)。鋰(li)(li)金(jin)屬(shu)負極(ji)比傳統(tong)(tong)負極(ji)能量密度更(geng)高，允許電(dian)(dian)池(chi)(chi)在相同體積中(zhong)存儲更(geng)多的(de)能量。

可以(yi)看出，隔膜(mo)(mo)技(ji)術是QS公司固態(tai)電(dian)(dian)池產品的關(guan)鍵(jian)。據了(le)解，其(qi)隔膜(mo)(mo)材料是一種(zhong)陶瓷，能夠滿足(zu)高(gao)導電(dian)(dian)性(xing)、鋰金屬(shu)穩定性(xing)、抗(kang)(kang)枝晶形成和低界(jie)面阻抗(kang)(kang)等關(guan)鍵(jian)要求(qiu)。這些(xie)是制造鋰金屬(shu)負(fu)極的關(guan)鍵(jian)要求(qiu)，而鋰金屬(shu)負(fu)極又能實現高(gao)能量密度、快速充電(dian)(dian)和長壽命(ming)。

需要注(zhu)意的是，目(mu)前A股上市公司星源材質（300568.SZ，股價12.37元，市值166.12億(yi)元）也在研(yan)發類似產品。

在投資者互動平(ping)臺，星(xing)源材質(zhi)表示：“在剛性(xing)(xing)骨(gu)架(jia)(jia)方面(mian)，公司(si)與中科深藍(lan)匯澤(ze)簽訂戰略合(he)作(zuo)，基于星(xing)源先進的(de)剛性(xing)(xing)骨(gu)架(jia)(jia)膜技術(shu)，聯合(he)開(kai)發(fa)(fa)可面(mian)向(xiang)市場的(de)固(gu)態(tai)(tai)電解(jie)質(zhi)相關(guan)膜體(ti)系及高性(xing)(xing)能(neng)全固(gu)態(tai)(tai)電池。同時，公司(si)近日也與瑞固(gu)新(xin)材正式簽署戰略合(he)作(zuo)協議，共同開(kai)發(fa)(fa)高性(xing)(xing)能(neng)固(gu)體(ti)電解(jie)質(zhi)膜及相關(guan)產(chan)品(pin)(pin)，并(bing)推動產(chan)品(pin)(pin)的(de)商業化落地。”

電解質膜并非傳統隔膜

事實上(shang)，全固(gu)態電池(chi)的終極路線是不(bu)需(xu)要隔膜(mo)(mo)的。那么，為什么QS公司的全固(gu)態電池(chi)會將隔膜(mo)(mo)作為核(he)心技術？并且(qie)國內隔膜(mo)(mo)頭部廠商(shang)星源材質也在研發固(gu)態電解質膜(mo)(mo)？

6月26日上午，《每日經(jing)濟新(xin)聞》記者致電星源材質董(dong)秘(mi)辦公室，其工作人員向記者介(jie)紹了(le)公司固(gu)(gu)態(tai)(tai)電解質膜(mo)(mo)，“固(gu)(gu)態(tai)(tai)電池(chi)有一些是(shi)(shi)半(ban)(ban)固(gu)(gu)態(tai)(tai)，有一些是(shi)(shi)全(quan)固(gu)(gu)態(tai)(tai)。半(ban)(ban)固(gu)(gu)態(tai)(tai)不是(shi)(shi)完全(quan)固(gu)(gu)態(tai)(tai)電解質，也會有一些液(ye)態(tai)(tai)，因此還需要隔膜(mo)(mo)去隔絕(jue)正(zheng)負極的(de)接觸，以防(fang)止(zhi)短路。全(quan)固(gu)(gu)態(tai)(tai)理論上是(shi)(shi)不需要隔膜(mo)(mo)，但由于是(shi)(shi)全(quan)固(gu)(gu)態(tai)(tai)，可(ke)能會導(dao)致電池(chi)的(de)變形。因此，需要一個(ge)剛性骨架做支撐，所(suo)以（固(gu)(gu)態(tai)(tai)電解質膜(mo)(mo)）屬(shu)于一種(zhong)功能膜(mo)(mo)”。

或是(shi)因正(zheng)在研發的產(chan)品與QS公司類似，星(xing)源材質也(ye)受到資本市(shi)場的關(guan)注。6月(yue)26日，星(xing)源材質漲(zhang)幅一(yi)度超過17%。截至收(shou)盤報12.37元/股，上(shang)漲(zhang)10.55%。

不(bu)過(guo)，在(zai)墨柯(ke)看來，輔助形成電解質層也并非核(he)(he)心技術(shu)。其表(biao)示：“需要解決的核(he)(he)心技術(shu)還有很多，比如說干法極片(pian)。”

封面圖片(pian)來源：每(mei)經記者(zhe) 孔澤思(si) 攝