【会员动态】信宇人第二代固态电解质进入电池级测试阶段

　　信息来源： 信宇人

　　信宇人 第二代卤氧化物电解质的研发，是基于对卤化物电解质长期前景的判断，也是为解决第一代材料在电导率、界面稳定性和湿度稳定性等方面的限制而提出的系统性升级。目前第二代体系的实验室样品已完成关键电化学表征，进入电池级测试阶段。

　　技术路线对比

　　按照组成成分，固态电解质可分为聚合物固态电解质和无机物固态电解质，无机物固态电解质又可以细分为氧化物固态电解质、卤化物固态电解质、硫化物固态电解质。四类电解质性能各有优劣，对比如下：

　　四种固态电解质主要体系及性能对比

　　选择：卤化物固态电解质

　　卤化物可在性能与可落地性之间实现更优平衡——它既具备高离子电导和宽电化学稳定窗口，也拥有远优于氧化物的界面稳定性，同时避免了氧化物高温烧结带来的制造成本与能耗压力，更适合未来大规模产业化。

　　基于此， 信宇人 选择“卤化物固态电解质”作为核心技术研发方向。

　　从本征材料特性来看，卤化物电解质的晶格使锂离子迁移能垒更低，因此能够在室温下呈现接近液态电解质水平的离子电导率。与硫化物相比，卤化物在与高电压正极（如高镍体系）接触时更稳定，不易发生界面副反应；同时其化学特性温和，在制备和使用中不会产生硫化物常见的气味和毒性问题，大幅降低了生产环境要求，也缩短了从实验室走向量产的周期。此外，与陶瓷氧化物相比，卤化物无需高温烧结和复杂致密化工艺，可在更低温度下制备，具有天然的成本优势。

　　从应用前景来看，卤化物电解质在下一代电池体系中具有高度扩展性。一方面，它能兼容高电压正极材料，有望成为推动高能量密度全固态电池商业化的关键材料路线。另一方面，卤化物体系的致密化能力好、柔韧性佳，也适用于更大尺寸和复杂结构的全电池封装，为动力电池、储能电站及消费电子提供高度安全与长循环寿命的解决方案。在动力电池领域，卤化物有望支撑 350 Wh/kg 以上的系统能量密度；在储能场景中，则可依靠优异的安全性与长寿命特性大幅降低度电成本；在消费电子与航天器等高可靠应用中，卤化物电解质带来的轻量化与稳定性优势也具有不可替代的价值。

　　因此，卤化物固态电解质正成为全固态电池最具实践价值的路线之一。随着材料性能和制造工艺的不断优化，卤化物路线将帮助全固态电池真正走出实验室，加速迈向量产。

　　技术进展

　　基于对卤化物路线的长期判断， 信宇人 已完成了从材料开发、工艺优化到初步电池验证的一系列关键成果：

　　01

　　信宇人 第一代卤化物电解质材料Li3InCl6 已实现稳定配方与可控规模制备，材料离子电导率达到1.5mS/cm ，达到行业领先水平，为后续全电池构建奠定了基础。

　　02

　　信宇人 已完成模具全电池的初步测试，应用在复合正极中的电池显示出良好的界面接触、电化学性能及循环保持能力，库仑效率和正极容量发挥有明显提高，为材料向电芯系统过渡提供了明确验证。

　　03

　　在材料体系迭代上， 信宇人 已完成第二代卤氧化物电解质研发，在材料体系中引入氧元素实现晶体结构调控，大幅提升锂离子迁移速率。

　　第二代卤氧化物电解质优势

　　信宇人 第二代卤氧化物电解质的研发，是基于对卤化物长期前景的判断，也是为解决第一代材料在电导率、界面稳定性和湿度稳定性等方面的限制而提出的系统性升级。目前第二代体系的实验室样品已完成关键电化学表征，进入电池级测试阶段（目前暂未产生订单收入）。

　　与第一代相比， 信宇人 第二代卤氧化物电解质的优势体现为：

　　1

　　最大优势在于其经过氧元素调控后的晶体框架更为开放，锂离子迁移能垒显著降低，使离子电导率进一步提升至5-7mS/cm

　　2

　　引入氧元素为电解质带来了更宽的电化学稳定窗口（2-6 V），使其在高电压正极体系下表现更佳，具备推动电池能量密度跃升的潜力

　　3

　　卤氧化物在保持卤化物体系柔性与可加工性的前提下，其结构和湿度稳定性亦有所增强，为后续电池封装与规模化生产提供更优条件

　　未来规划

　　信宇人 将围绕“两条线并行推进”的策略持续展开研究，基于两代电解质材料完成软包全固态电池的综合评估，加速推动卤化物固态电池的产业化落地：

　　01.

　　第一代卤化物电解质材料

　　将在近期进入中试放大，并着手软包电池评估，以及开展循环性能、倍率特性、安全性等系统级验证。

　　第二代卤氧化物电解质材料

　　02.

　　将继续推进电化学性能优化及全电池测试，以此构建更高能量密度、更宽应用温区的固态电解质体系。