赶超日韩！破解硫化物固态电解质行业痛点——访合肥因势新材料科技有限公司CTO张子奇

2026年9月10至11日，由中国粉体网主办的“第八届高比能固态电池关键材料技术大会”，在湖南长沙·步步高福朋喜来登酒店隆重召开。大会期间，中国粉体网记者有幸邀请到多位专家、企业界代表做客“对话”栏目，就固态电池材料、技术、成本、产业化等一系列问题进行了探讨交流，本期为您分享的是合肥因势新材料科技有限公司CTO张子奇的专访。

中国粉体网：张总，针对硫化物固态电解质当前面临的各类行业痛点，您认为可以通过哪些措施破解？

张总：硫化物固态电解质的行业痛点可以分为两种类型，一是技术层面的痛点，二是产业化或者量产过程中的痛点。

技术上，随着大家对硫化物的研发越来越深入，发现其理论上存在很多优点，但是在实际落地及应用过程中，有些优点或将不及预期，有些效果还不错。例如，低压力的问题，电芯端可能需要较大的压力，才能保持较好的倍率性能来进行充放电，因此对其发展的限制较大；硫化物的空气稳定性问题，硫化物固态电解质的产业化放量过程一般是在干燥房中进行，如果干燥房的露点是-50℃甚至更高，而它的电导率保持率却不是很好，那么上量过程中就会影响电芯的性能。为了维持性能就需要更低露点的环境管控，这也会极大增加运营成本。

除此之外，还有很多问题都是需要整个行业来解决，硫化物公司或者电芯公司可以把遇到的问题与信息同步反馈，我们再针对硫化物体系开展改性研究。当然，这并不只涉及硫化物本身，还涵盖正极、负极、粘结剂、导电炭黑等各类原辅材料，以及全部上下游设备厂商，需要各方联合攻关，共同突破前面提到的一系列难点与痛点，这是第一种解决方案。

第二，站在我们硫化物电解质企业的角度，是这样看待相关问题的。针对前面提到的空气稳定性难题，一方面，我们会开展体相优化，增加结构中硫与中心阳离子之间的结合强度，同时减少游离硫或者界面残余硫。这些方法能够提升材料空气稳定性和安全性；另一方面，我们可以通过界面包覆的方式实现物理隔绝。硫化物体系最主要的安全问题来源，就是正极产生的氧会侵蚀硫化物电解质，进而生成二氧化硫，这是其失效的机理。

前面提到通过减少游离硫或者增强硫的结合强度，抑制硫析出；采用界面包覆等物理隔绝，防止硫析出，这些策略不仅可以提升空气稳定性，也可以对电解质的安全性有一定改善。除此之外，还可以通过功能化结构设计，利用材料消耗氧气，让氧气不再与结构内的硫发生反应，避免生成二氧化硫，转而生成其他物质，但不会导致电芯鼓包等问题。所以解决思路有很多，在我看来，这同样需要上下游材料、设备等各行业协同发力，来达到技术难点的突破。

除了技术难点，还有产业化问题。产业化过程，更多需要设备方配合，工艺和设备会更重要。设备方面主要是定制化开发，区分哪些环节需要气氛管控，不需要的环节可以独立出去，不必全程维持-60℃或者更低的露点，可以针对性设计，以此节约成本。同时在上量过程中，怎么保证设备生产的产品性能一致是很重要的，这些需要依靠设备和工艺解决。

但我认为，产业化难点相对比技术卡点来说，相对简单一些。

粉体网：请您介绍一下因势新材的核心业务与产品布局，公司重点聚焦哪些方向？

张总：公司的核心产品是硫化物电解质粉体与硫化物电池膜材。膜材主要分为两类：骨架支撑型与转印型，两种类型基本都可做成卷材形态。公司最核心的是粉体业务。硫化物电解质粉体，主要涵盖正极用硫化物、负极用硫化物和中间层（电解质层）硫化物粉体。这三部分的硫化物，要求不一样，所以公司针对性开发了不同组分、不同配方、不同粒径的产品。除硫化物体系外，公司也布局了卤化物材料。卤化物是当下关注度较高的固态电解质材料，在正极侧部分性能优于硫化物，可作为硫化物体系的有效补充，所以公司在卤化物领域也有一些产品布局。

粉体网：固态电解质从实验室小试到吨级量产的技术难点是什么？贵公司当前已取得哪些关键技术突破？

张总：固态电解质从实验室、小试推进至中试与量产阶段，当前行业整体最多仅达到中试水平，尚未实现量产。几百吨级连续生产模式目前还无法落地，行业大多仍采用手套箱作业或者非连续、间断式生产；仅存在少量示范性的小规模百吨级连续产线。我认为其从小试到中试再到量产，最大的一个难点在于：随着产能的增加，产品性能是否会下降，能否维持实验室级别产品的性能。然后是环境问题，因为硫化物电解质是水氧敏感的材料，对水特别敏感。所以在上量的过程中，第一是怎么保证产品性能，第二是如何保证环境稳定性，做好水氧管控。

针对上述技术难点，公司在设备上做了针对性的独特设计，工艺上也做了优化以降低环境对电解质性能的影响。主要通过工艺优化来降低放量过程中对电解质性能的降低，通过设计定制化产线来做好对环境的管控。除了产业化难点，公司在硫化物的安全性改进方面做了独到的设计，从界面包覆层以及体相改性方面做考量，可以做出安全性比卤化物更好的硫化物电解质材料，这也是公司目前最新推出的产品。在公司自研测评体系下，相较于没有改性的硫化物材料，它的安全性能提升大概100℃左右。当然这只是在公司实验体系中可以重复出现的数据，而不是热箱测试的结果，并没有明确的对应指标。后面公司将通过DSC测试、热箱测试及大电池实测去验证。但是至少该方案是可以重复出来，实现性能提升的。

在空气稳定性方面，公司也完成了显著优化。未做空气稳定性优化的基础款产品，在-50℃露点环境下暴露四小时，离子电导率保持率仅为50%–60%。经过技术迭代优化后，同样条件下，产品的离子电导率保持率可以提升至90%，这也是公司在材料稳定性上取得的关键突破。另外，公司在低压适配性能上也取得了阶段性进展，还有全新产品的开发，目前在行业内属于较前沿的技术方案。所以在技术层面，因势材料也希望能贡献自己的一份力量，为行业的技术突破做些努力。

粉体网：因势新材在硫化物固态电解质领域的研发及产业化进展情况如何？

张总：在研发方面，公司有多方面的布局。在公司的研发布局中，非常重要的信息来源就是根据下游客户的反馈，客户需要什么，要解决哪些痛点、难点、卡点，公司就围绕这些内容展开研发。

首先，目前客户反馈最多的就是电芯低压力的问题。围绕这一需求，公司开发杨氏模量更低、带包覆层的固态电解质材料，包覆层可以选用无机物或者有机物；同时公司也在开发特殊添加剂，例如离子弹性体。最近也有相关文献报道，这类特殊添加剂加入后，能够降低电芯端的运行压力。

另外，很多论文提到，硫化物的安全性存在限定条件，属于相对安全，并不是绝对安全，所以还需要进一步提升安全性能。公司也有对应的产品，卤化物只是其中一个方案。目前，公司针对硫化物做改性，在体相以及界面处做优化，同时优化正极里面的硫化物电极，能够制备出安全性比卤化物更高的硫化物电解质材料。当然，这类改性材料对比优化前的基础产品，倍率性能会有一定下降。公司也在逐步解决倍率性能的短板，目前基本可以保持和基础产品接近的电池性能。在空气稳定性方面，我们认为主要通过界面包覆方式隔绝水氧。简单总结，就是依靠体相、界面改性，去优化固态电解质存在的这些问题。

产业化上，目前公司已经建成了一条吨级小试线和一条单班30t产能的电解质中试线，主要采用干法路线，该产线适配全部L、M、N、T、K粒径尺寸和不同组分的硫化物电解质。

粉体网：日韩企业同样重点布局硫化物固态电池路线，对比来看，我国在这条赛道上具备哪些竞争优势？

张总：我认为日韩在技术路线上，深耕时间比较长，产品布局起步很早，专利布局也早于国内。但是我觉得国内最大的特点，就是集中力量办大事。虽然我国目前部分领域存在落后，但不管是产业路线还是技术路线，发展速度都非常快。尤其是产业路线，我国的产能、产业化水平，以及设备、工艺的迭代进步，优势非常明显。包括硫化锂相关的各项技术突破，整体是优于日韩的。

我国目前相对落后、稍有不足的地方，不在产业和产能，而是在核心技术层面。像之前提到的安全性、低压适配、空气稳定性，以及电池整体性能发挥等各项性能指标，目前还有待提升。但我认为这是完全可以追上来，只是时间问题。随着今年和明年的持续深耕，国内并不缺人才。所以在技术层面实现突破或者超越日韩，我认为是百分百可以实现的。虽然这句话可能说得有点绝对，但我始终相信，国内有大量从业者在深耕攻坚，一定能实现行业技术突破。