
重大突破!中科院物理所全球首创安时级钠电池“防火墙”,彻底阻断热失控
继锂电之后,钠离子电池正在迎来一场关键的安全革命。
近日,中科院物理所团队在国际顶级期刊《自然·能源》(Nature Energy)上发表重磅成果,首次在安时级(Ah)大容量钠离子电池中实现了对热失控的彻底阻断。这意味着,长期困扰钠电池走向大规模商用的安全“命门”,被中国科学家率先攻克。
“智能防火墙”:150°C自动固化
该团队研发的一种新型电解质,在常温下表现如常,但当电池内部温度因短路、过充或挤压等原因升至150°C以上时,电解质会自动触发固化反应,瞬间在电极表面构筑起一道致密的物理隔离层。
这一机制被形象地称为“智能防火墙”——它不是被动等待热失控发生后再去灭火,而是在热失控链式反应启动的临界点主动切断离子通路,从根源上阻止热量继续产生。
实验数据显示,采用该技术的安时级软包钠离子电池,即便在极端滥用条件下,也未出现传统电池常见的冒烟、起火或爆炸,表面温度被有效控制在安全范围内。
不牺牲性能,反而更适配产业化
安全往往以牺牲能量密度或倍率性能为代价,但此次突破的关键看点在于:新电解质并未牺牲电化学性能。
据论文披露,该电池在常温循环、倍率充放电及低温性能等关键指标上,均与常规液态电解质相当,甚至在某些维度表现更优。更重要的是,该电解质体系与现有锂离子电池产线高度兼容,无需对电极材料、隔膜或封装工艺做颠覆性改动。
这一点对产业界至关重要——意味着钠电池制造商可以以极低的改造成本直接导入这一安全技术,加速产品落地。
电动车、储能将成最大受益场景
热失控是电池规模化应用的“达摩克利斯之剑”。对于电动汽车,它关乎人身安全;对于大型储能电站,数千颗电池密集堆放,一旦一颗起火引发连环热失控,后果不堪设想。
中科院物理所的这项成果,直接扫除了钠电池在这两大万亿级市场的关键障碍。相比锂电池,钠电池本就具有资源丰富、成本低、低温性能好等优势,如今加上“彻底阻断热失控”的安全属性,其替代逻辑变得更加坚实。
业内普遍认为,2025-2026年将是钠电池从示范项目走向批量装车和储能并网的关键窗口期。此次安全技术的突破,可能将这一时间表至少提前1-2年。
受益上市公司梳理
随着钠电池安全技术取得里程碑式进展,产业链上已布局相关材料、电芯及应用的上市公司有望率先受益:
1. 宁德时代:全球动力电池龙头,最早宣布布局钠离子电池并发布第一代产品,具备完整的材料与电芯研发能力,最有可能率先导入新型电解质安全技术。
2. 鹏辉能源:国内较早实现钠电池小批量生产的公司之一,产品已应用于两轮车、储能等领域,对安全性提升敏感度高。
3. 传艺科技:通过子公司传艺钠电快速切入钠电池赛道,已完成中试线建设,电解质技术突破有利于其产品加速送样验证。
4. 振华新材:主营正极材料,同时布局钠电层状氧化物路线,安全性的提升将推动下游电芯厂加快采购节奏。
5. 容百科技:在钠电正极材料(普鲁士白、层状氧化物)方面有深度布局,已进入多家头部电池企业供应链。
6. 中科海钠(未上市但关联华阳股份):国内钠电池技术鼻祖企业之一,与中科院物理所渊源深厚,技术协同效应最为直接。华阳股份作为其重要股东,有望间接受益。