中国固态电池登《自然》！破解快充与寿命难题，续航能力有望翻倍

前言

中国科技再传重大利好，我国自主研制的固态电池技术成功登上国际顶级学术期刊《自然》。

作为全球最具权威性的科学杂志之一，《自然》的刊载意味着我国在固态电池领域的研究已达到世界领先水平，预示着这项技术即将迈入实质性应用阶段。

这一成果不仅代表实验室中的理论进展，更将深刻影响新能源汽车的续航极限、充电效率，并有望重新定义全球新能源产业的竞争秩序。

这项技术如何实现电动车轻松跨越千公里续航？为何能做到穿刺测试中不起火不爆炸？搭载该技术的车型何时能走进寻常百姓家？

给锂电池穿“铠甲”

2025年10月中旬，国际著名期刊《自然》在线发布了一项颠覆传统认知的固态电池研究成果。

该研究由清华大学深圳国际研究生院康飞宇教授团队联合天津大学杨全红教授团队共同完成，凝聚了多年在能源材料方向的深耕积累。

科研人员首次提出为锂金属负极披上一层“塑性铠甲”，有效解决了快充能力与循环寿命难以兼顾的世界级难题。

其核心技术在于创新性地构建“塑性富无机SEI”结构，开辟了固态电池界面工程的新路径。

过去普遍采用的“固态电解质界面膜”（SEI）虽然具备高硬度，但缺乏延展性，在反复充放电过程中容易产生裂纹，导致离子传输受阻、内阻上升，尤其在大电流或低温条件下性能急剧下降。

而新型塑性SEI层则如同柔性护盾，兼具优异的锂离子导通能力与动态适应能力，通过梯度分布的亲锂和疏锂特性，精准匹配电极体积变化，使电池即使在高强度工作状态下仍可稳定运行上千次循环。

固态电池本身以不可燃的固体电解质取代易燃液体介质，从本质上杜绝了热失控风险；此次突破更实现了安全性与高功率充电能力的同步提升。

值得一提的是，这是清华大学深圳国际研究生院在2025年度发表的第四篇《自然》论文，充分彰显我国在先进储能技术领域已由技术追随者转变为规则制定者。

从科研规律看，这项顶尖成果并非偶然，而是长期聚焦基础研究与关键材料攻关的必然产出。

它不仅填补了全球在高倍率长寿命固态电池方面的技术空白，也向世界展示了中国在新能源核心技术创新上的强大实力，为后续科技成果产业化铺平道路。

续航破千、十针穿刺不起火

固态电池的技术飞跃正迅速转化为新能源汽车的实际性能跃升，在续航里程、补能速度与安全防护三大维度全面刷新行业标准。

在能量密度方面，新技术支持超过500Wh/kg的指标，显著高于当前主流锂电池约300Wh/kg的理论上限，使得电动车辆单次充电行驶里程突破1500公里成为现实。

即便在零下10摄氏度的寒冷环境中，车辆续航仍可维持在1300公里以上，冬季衰减控制在15%以内，彻底破解传统电动车冬季“缩水一半”的顽疾。

补能效率同样迎来革命性进步：中科院物理所开发的原型电池已实现“十分钟充电至80%”；智己L6所搭载的半固态电池版本实测显示，“12分钟补充400公里续航”，真正让补能体验接近燃油车加油节奏。

安全表现更是令人瞩目，MG4车型配备清陶能源提供的半固态电池，在极端穿刺实验中经历六面体穿透加十针连续穿刺后，最高温度仅达40℃，远低于传统锂电池穿刺后超300℃的起火阈值，且静置48小时未出现任何热失控现象。

这得益于固态电解质形成的坚固物理屏障，即使隔膜破损也能阻止正负极直接接触，结合仅含5%-10%的残留液态成分，从根本上排除了燃烧爆炸的可能性。

产业化进程清晰可期：孚能科技宣布将于2025年底向前线主机厂提供全固态电池样品，计划2026年进入试装阶段，量产后预计成本较高端三元锂电池降低10%。

更重要的是，未来20万元级别的主流车型也有望普及该项技术，曾经困扰行业的“实验室数据无法落地”问题正被明确的时间表逐步化解。

对消费者而言，续航焦虑的终结、补能效率的飞跃以及极致安全的保障，正是新能源汽车最核心痛点的集中解决。

当电动车在使用体验上全面超越燃油车时，市场替代进程必将加速推进，进一步驱动汽车产业向绿色低碳方向深度转型。

中国掌握能源话语权

固态电池的重大突破并非孤立事件，而是中国新能源产业从“追赶者”迈向“引领者”的标志性缩影。背后是技术积累、产业链协同与市场规模多重优势的集中释放，正在重塑全球能源竞争格局。

在全球技术话语权争夺战中，中国已占据有利地位。

数据显示，在全球固态电池相关专利布局中，中国占比高达31.4%，位居世界第一，领先于日本的27%。

尤为关键的是，中国采取“多路线并行”的发展战略：华为与宁德时代专注于硫化物体系研发，清陶能源聚焦氧化物路线，欣旺达致力于聚合物技术突破，太蓝新能源则融合多种材料体系形成独特竞争优势。

这种多元化技术布局相比日本、欧美单一技术路径更具战略弹性，极大增强了我国应对技术迭代风险的能力。

全产业链高效协同构成核心竞争力，从当升科技的关键材料供应、宁德时代的规模化制造，到奇瑞、广汽等整车企业的系统集成与适配优化，中国已建成全球最为完整且响应迅速的固态电池产业协作生态。

同时，中国新能源汽车年销量占全球总量逾六成，庞大的消费市场成为天然的“超级试验场”，助力科研成果快速接受真实场景检验并持续迭代升级。

叠加国家《新能源汽车产业发展规划》的政策引导与资源倾斜，技术研发到产品落地的转化周期大幅缩短。

当丰田、三星SDI仍将全固态电池量产时间设定在2027年之际，中国企业已明确提出2026年实现装车目标，进度领先整整一年。

结语

《自然》杂志对中国固态电池技术突破的专题报道，标志着我国已成功打通从基础研究到产业应用的关键链条。

这项成就不仅攻克了续航与安全两大行业瓶颈，更串联起专利储备、制造体系与市场需求的整体优势，推动中国在新能源赛道完成从跟跑到领跑的历史性跨越。

这场变革不仅是电池技术的代际升级，更是中国在全球能源革命进程中赢得主动权的重要起点。未来世界能源版图的重构，正由此拉开序幕。