韩国SK On固态电池技术突破：新型保护层技术将锂金属电池寿命提升三倍

5月9日消息，韩国电池企业SK On近日宣布，其固态电池研发取得里程碑式进展：通过在锂金属电池中引入新型保护层技术，成功将电池循环寿命提升三倍，为电动汽车、储能系统及消费电子领域提供革命性解决方案。该技术已发表于《ACS Energy Letters》，并计划应用于2028年量产的首款商业化固态电池。

核心突破：新型保护层技术重塑锂金属电池寿命

SK On研发团队发现，通过将锂金属阳极浸入含硝酸锂等成分的溶液中，可去除原有不稳定保护层并形成氧化锂增强的新保护层。这一创新使锂金属电池的循环寿命显著延长，远超现有电动汽车电池一千至十万次充放电循环后性能衰减的瓶颈。

“新型保护层不仅增强了锂金属的稳定性，还通过抑制枝晶生长和界面副反应，实现了循环寿命的三倍提升。”SK On下一代电池研发办公室负责人金泰京表示，“这项技术将彻底改变电动汽车电池的耐用性标准。”

技术路径：聚合物、氧化物与硫化物三线并进

SK On的固态电池研发战略覆盖三大技术路线：

聚合物固态电池：与已故诺贝尔化学奖得主约翰·B·古迪纳夫教授团队联合开发的“SIPE（单离子导电聚合物电解质）”技术，将室温离子电导率提升至1.1×10⁻⁴ S/cm，锂离子迁移数从0.2提高至0.92，使电池能够在室温下运行。应用SIPE的电池在高倍率充放电（2C）下仍能保持77%的放电容量，并具备超过250°C的热稳定性。

氧化物固态电池：采用超快光子烧结技术制备三维石榴石电解质骨架，相关研究发表于《ACS Energy Letters》。该技术通过优化凝胶聚合物电解质的热固化时间，将电池容量衰减速度降低70%（60分钟热固化电池容量损失仅9.1%）。

硫化物固态电池：与美国Solid Power合作建设的首座试验工厂将于2025年下半年竣工，用于测试硫化物基固态电池的富锰（LMRO）正极材料。该材料在高压环境下可实现优异的容量保持率和电压稳定性，相关成果发表于《Advanced Energy Materials》。

商业化进程：2028年首款产品量产，2030年全面覆盖

SK On规划分阶段推出固态电池产品：

2028年：量产首款基于新型保护层技术的聚合物-氧化物复合固态电池，能量密度突破400Wh/kg，循环寿命超3000次，目标应用于高端电动汽车和储能系统。
2030年：推出硫化物基全固态电池，能量密度进一步提升至500Wh/kg以上，并实现-30°C至60°C宽温域运行，满足无人机、航空航天等极端场景需求。

为加速技术落地，SK On与Solid Power合作的试验工厂将于2025年下半年竣工，同步推进硫化物基下一代电池试点工厂建设。该工厂预计2026年投产原型电池，2029年实现商业原型量产。

行业影响：重塑全球动力电池竞争格局

SK On的技术突破标志着固态电池商业化进程迈入新阶段。根据TrendForce预测，到2030年，全球固态电池市场规模将突破1000亿美元，其中SK On凭借多技术路线布局有望占据15%以上份额。

“SK On的创新不仅解决了锂金属电池的寿命瓶颈，还通过聚合物电解质的室温运行能力降低了对复杂热管理系统的依赖。”韩国延世大学电池研究中心主任李承勋表示，“这将显著降低固态电池的制造成本，加速其普及。”

合作生态：从材料到应用的全球协同

SK On正通过战略合作构建固态电池生态：

材料端：与德国巴斯夫合作开发高镍三元正极材料，能量密度突破350mAh/g；与容百科技共建硫化物电解质中试线，产能达6000吨/年。
应用端：与现代汽车联合测试固态电池在电动汽车中的集成方案，目标实现10分钟快充和1000公里续航；与LG新能源共建储能系统联合实验室，探索固态电池在电网调峰中的应用。