作者：电子创新网张国斌
近日，华为提交了一项专利，详细描述了一种基于硫化物的固态电池设计，该专利名为《掺杂硫化物材料及其制备方法、锂离子电池》，通过掺杂氮元素等材料，有效提升了电池的性能与寿命，这一技术创新为固态电池领域带来了新的突破。
华为的专利申请显示，其电池采用一种在硫化物电解质中掺杂氮的方法，以减少锂界面的副反应。此外，华为推测其电池技术可实现约3000续航里程，并在五分钟内实现10%至80%的充电，这将标志着电动汽车的一次变革性飞跃。
固态电池是一种使用固态电解质代替传统液态电解质的电池技术，它具有许多显著的优点：
安全性方面
不易泄漏和燃烧：传统锂离子电池使用的液态电解质通常具有易燃性，在电池过充、短路、高温等异常情况下，容易引发燃烧甚至爆炸。而固态电解质是固态物质，不存在电解液泄漏的风险，即使在电池受到外力冲击、穿刺等极端情况下，也不容易发生泄漏和燃烧，大大提高了电池的安全性。
热稳定性更好：固态电解质的热稳定性通常优于液态电解质，能够在更高的温度下保持稳定，减少了因温度升高导致的电池内部化学反应失控的风险，从而降低了电池发生热失控的概率。
能量密度方面
更高的理论能量密度：固态电解质可以允许使用更高能量密度的正极材料和负极材料。例如，锂金属负极被认为是一种极具潜力的高能量密度负极材料，但由于其在液态电解质中容易形成枝晶，导致电池短路和安全性问题，限制了其应用。而固态电解质可以有效抑制锂枝晶的生长，使得锂金属负极能够安全地应用于电池中，从而显著提高了电池的理论能量密度。
更薄的电池设计：固态电池的结构相对简单，不需要像传统液态电池那样配备复杂的电解液管理系统，如隔膜、外壳等可以做得更薄，这使得电池整体体积和重量得以减小，在相同体积或重量的情况下，能够容纳更多的电极材料，进一步提高了电池的实际能量密度。
充电性能方面
快速充电能力更强：固态电解质的离子电导率相对较高，能够支持更高的充电电流密度。这意味着固态电池可以在短时间内完成充电，大大缩短了充电时间。例如，一些先进的固态电池技术能够在几分钟到十几分钟内将电池电量充至较高水平，这对于电动汽车等需要快速充电的应用场景具有重要意义。
充电过程更安全可靠：由于固态电池的安全性较高，在快速充电过程中，发生过热、短路等危险情况的概率更低，能够更好地保障充电过程的安全性和可靠性。
循环寿命方面
更长的循环寿命：固态电解质能够减少电池内部的副反应，如电解液的分解、电极材料的溶解等，这些副反应在传统液态电池中会导致电池性能的快速衰减。而固态电池的副反应较少，使得电池在多次充放电循环过程中能够保持较好的性能，延长了电池的使用寿命。
更好的界面稳定性：固态电解质与电极材料之间的界面接触更加稳定，不容易像液态电解质那样在充放电过程中发生界面分离或溶剂化等问题，从而有助于维持电池的稳定性和循环寿命。
固态电池的高能量密度、快速充电能力和长循环寿命使其成为电动汽车理想的动力电源。它可以显著提升电动汽车的续航里程，缩短充电时间，提高用户的使用体验，推动电动汽车的大规模普及。在智能手机、平板电脑、笔记本电脑等消费电子设备中，固态电池可以实现更薄、更轻、更安全的设计，同时提供更长的续航时间和更快的充电速度，满足消费者对电子设备高性能和便携性的需求。
此外，固态电池可以用于大规模储能系统，如电网储能、分布式能源储能等。其高安全性和长寿命能够提高储能系统的可靠性和经济性，为可再生能源的有效利用和电网的稳定运行提供支持。
在过去十年中，丰田、松下和三星等传统领先企业一直在大力投资固态电池研发。2023年，丰田发布了一款续航里程约为745英里（约1290公里）、充电时间仅为10分钟的原型车，并计划在五年内实现商业化。但中国正在迅速缩小差距。公开数据显示，目前中国企业每年提交的固态电池专利超过7600件，占全球该领域专利活动总量的36.7%。
目前，固态电池产业利好消息不断，国内首条全固态锂电池量产线已正式投产。随着华为、宁德时代、清陶能源等龙头企业的积极布局，预计到2025年半固态电池将实现量产，2027年全态电池也将逐步进入市场。固态电池的普及将推动新能源汽车及储能产业迈向新的发展阶段。
这项专利站震撼了业界也再次鼓舞了中国的新能源汽车产业，不过，美国网友就不淡定了。
一位网友说：“即使华为的电池不会很快上市，这也标志着中国正积极推动下一代电动汽车技术的领先地位。中国每年提交的固态电池专利超过7600项，目前占全球该领域专利活动的36.7%。”
另一位网友说：“特朗普用他的巨额法案将未来拱手让给了中国，可再生能源才是未来。就像上个世纪美国主宰信息一样。中国将收获可再生能源带来的回报。这相当于信息革命的十倍。而美国将迷失在沙漠中。”
还有的说：如果这是真的，我不禁想知道它的价格会是多少。我平均每周行驶650-700英里，所以这笔充电足够用两周。如果是真的，而且不会花太多钱，那真是令人印象深刻了。
还有的喊出来：“中国，世界第一；特朗普领导下的美国，排名第二，但差距很大。中国很快就会统治世界。我们因为颓废和愚蠢而失去了领导地位。我们已经成为中国的“甜菜根”。”
创新都是一点一点积累出来的，随着越来越多的中国创新展示给世界，美国网友的认知也在改变了，因为再也没有人评论是不是窃取美国的技术了就是很好的印证。
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