最新！德国锂硫固态电池突破！600Wh/kg，目标直指飞机无人机

600Wh/kg！德国科学家刚刚发明了一种新型固态电池，其能量密度高到足以让电动飞机成为现实！

这不是PPT，而是来自德国顶级应用研究机构——弗劳恩霍夫材料与射线技术研究所 (Fraunhofer IWS) 的硬核成果，2025年10月30日正式对外公布。这项技术的重量能量比将达到一个全新的高度，如果成功落地，可能让长续航电动飞机、重载无人机和超便携储能系统成为可能。

故事的主角，叫做锂硫 (Li-S) 电池

在电池界，锂硫电池一直是个“传说”。它的理论能量密度是目前主流锂离子电池的数倍之多，而且它的正极材料——硫，便宜、量大，是石油精炼的副产品，可以说是完美的“天选之子”。

但，梦想很丰满，现实很骨感。

一百多年来，锂硫电池始终被一个“魔鬼”诅咒着，无法走出实验室。这个魔鬼，就是多硫化物穿梭效应。

在传统的锂硫电池里，用的是液体电解质。当电池工作时，硫会溶解在液体里，形成一种叫可溶性多硫化物的讨厌鬼。这些家伙就像“内鬼”，在电池的正负极之间疯狂游来游去。

它们游到负极，腐蚀珍贵的锂金属；游回正极，又赖着不走。一来一回，电池的活性材料（硫）越来越少，容量暴跌，循环寿命短得可怜。

简单说，这种电池会“自己把自己玩废了”，根本无法商用。

为了抓住这些“内鬼”，科学家们想尽了办法。但这一次，Fraunhofer IWS的研究人员决定——釜底抽薪

你不是喜欢游泳吗？老子把水给你抽干！

他们用固体电解质取代了大部分的液体电解质。在一个“准固态”的环境里，硫无法溶解，“内鬼”们失去了“游泳池”，只能老老实实待在原地，直接从固态硫转化为固态硫化锂。

魔鬼被封印了。

没有了“内鬼”的消耗，这种新型固态锂硫电池的潜力被瞬间释放——实验室测试显示，其比能量（specific energy）一举突破了 600 Wh/kg

这是什么概念？目前顶级的商用锂离子电池大约在 250-300 Wh/kg。这意味着，在相同重量下，它的能量几乎翻了一倍还多。

但如果你认为这就是全部，那就太小看德国人了。解决化学问题只是第一步，他们还解决了一个更要命的工程问题：如何量产？

传统电池制造，就像做煎饼。需要把材料混入溶剂，调成“浆料”(slurry)，涂抹，然后再送进长达百米的“烤箱”里烘干。这个过程，要消耗掉电池生产总能耗的30%，又慢又贵还污染环境。

Fraunhofer IWS 亮出了他们的独门绝技——DRYtraec®（干法涂层技术）

这项技术彻底抛弃了溶剂和“和面”的步骤。它就像一台神奇的压片机，直接将干燥的粉末（活性材料、粘合剂等）压制成一层坚固的干膜，然后直接附着在集流体上。

这个“干法”工艺有多强？它节省了高达 30% 的生产能耗，大幅降低了碳排放。更关键的是，它与现有的“卷对卷”生产线兼容。

这意味着什么？

这意味着工厂不需要把昂贵的生产线全部拆掉重建，只需要“升级”工艺模块，就能实现新电池的量产！这为技术的工业化扫清了最大的障碍。

目前，这项研究正在两个大型项目中同步推进：一个（AnSiLiS）负责深挖基础化学；另一个（TALISSMAN）则联合欧盟多国，目标直指工业化——他们计划造出550 Wh/kg的电芯，并将生产成本控制在75 欧元/千瓦时（约合86美元）以下。

当“600Wh/kg”的超高密度，遇上“干法”的低成本量产，一个全新的储能版图正在浮现。

这不是为了让你的手机多待机一天，也不是为了让你的电动车多跑200公里。它的目标，是那些对重量和能量“斤斤计较”的领域。

用研究人员自己的话说：“航空、无人机系统和便携式储能系统，对能量重量比有着极高的要求。”

天空的电动化时代，可能比我们想象的更近了。

参考文献：

• Fraunhofer IWS Dresden, Press Release (No. 13) – New Research Approaches for Ultralight Lithium-Sulfur Batteries, October 30, 2025.
• AnSiLiS Project Description.
• TALISSMAN Project Description (EU Horizon Europe).