近日

清華SIGS賀艷兵教授團隊

與合作者聯(lián)合攻關(guān)

以為題

發(fā)表了學院今年第四篇

《自然》（Nature）期刊成果

為固態(tài)鋰金屬電池構(gòu)建出

“外柔內(nèi)剛”的梯度結(jié)構(gòu)

如同為鋰金屬負極表面穿上“塑性鎧甲”

為長期困擾行業(yè)的固態(tài)電池界面失效問題

提供了全新解決策略

賀艷兵科研團隊工作照

與此同時

在近日的2025年先進電池產(chǎn)業(yè)集群論壇上

賀艷兵憑借在高安全性固態(tài)電池領域的突破性貢獻

摘得第三屆“集群清新獎”之“清新杰出人物獎”

這位深耕電池領域20余年的科學家

帶領團隊攻克多個固態(tài)電池難題

賀艷兵（左三）榮獲“清新杰出人物獎”

從電動車自燃到智能戒指電池膨脹

隨著電池應用場景持續(xù)拓展

電池安全問題也日益凸顯

如何讓電池既高效又安全？

讓我們一同走近賀艷兵教授的專訪

深度了解電池燃爆原因及固態(tài)電池技術(shù)攻關(guān)、

產(chǎn)業(yè)化進程等熱點問題

（以下報道來自深圳商報·讀創(chuàng)客戶端

記者/羅凱燕）

破解“雙難”，加速“固態(tài)堡壘”落地

“傳統(tǒng)液態(tài)電池像裝著易燃液體的容器，一旦破損就可能起火甚至爆炸。而固態(tài)電池用固體電解質(zhì)替代液態(tài)電解液，能夠有效解決易燃問題?！?/strong>賀艷兵的生動比喻，道出了固態(tài)電池被視作下一代動力電池終極方向的核心邏輯。

2012年，賀艷兵在香港科技大學訪問期間，敏銳地捕捉到固態(tài)電池技術(shù)在解決傳統(tǒng)液態(tài)電池安全隱患、提升能量密度上的巨大潛力，果斷將研究方向轉(zhuǎn)向固態(tài)電池及其關(guān)鍵材料研究。彼時，行業(yè)對固態(tài)電池技術(shù)的研究較為緩慢，尤其是界面兼容性和離子電導率這兩大核心難題，嚴重制約著技術(shù)落地。

面對挑戰(zhàn)，賀艷兵帶領團隊從材料特性入手尋找新路徑。經(jīng)過無數(shù)次實驗探索，團隊在2023年實現(xiàn)了突破——首次將介電陶瓷材料耦合方法引入復合固態(tài)電解質(zhì)，通過揭示鋰鹽解離和離子跨界面自發(fā)遷移機制，使復合固態(tài)電解質(zhì)離子電導率顯著提升，達到了實用化水平。該研究成果大幅提升了復合固態(tài)電解質(zhì)的離子輸運能力和可移動鋰離子的濃度，為突破復合固態(tài)電解質(zhì)的離子電導率閾值奠定了理論基礎。

針對固態(tài)電池中的界面兼容性難題，賀艷兵團隊十年前提出的固態(tài)電池“原位聚合固態(tài)化技術(shù)”同樣具有重要應用價值，通過原位反應構(gòu)建離子導電復合界面，實現(xiàn)固-固界面原子級耦合與跨界面兼容?！熬拖窠o砂紙涂特殊膠水，原位反應中自然貼合，既緊密又穩(wěn)定?！辟R艷兵形象地解釋。這項技術(shù)如今已成為產(chǎn)業(yè)界解決界面兼容性問題的核心方案之一。而近期團隊提出的“塑性界面”構(gòu)建方法，將進一步促進固態(tài)電池的實用化發(fā)展。

賀艷兵團隊《自然》文章截圖

正是每一次的創(chuàng)新突破，讓曾被視作遙遠的固態(tài)電池未來加速向我們駛來。

打通“最后一公里”，讓科研成果服務產(chǎn)業(yè)和民生

“研究不僅是為了學術(shù)成就，更重要的是讓老百姓用上更安全的電池。”賀艷兵的這句話，道出了他推動成果轉(zhuǎn)化的初心。

為推動核心技術(shù)的落地，2025年初，賀艷兵通過清華大學深圳國際研究生院的技術(shù)轉(zhuǎn)讓，參與創(chuàng)立了廣東固態(tài)清能科技有限公司。這家位于深圳坪山的初創(chuàng)企業(yè)，旨在將其團隊原創(chuàng)的“高介電復合固態(tài)電解質(zhì)”等關(guān)鍵材料進行批量化制造。目前，相關(guān)產(chǎn)品已進入中試階段，有望為固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化提供關(guān)鍵材料支撐。據(jù)悉，截至目前，賀艷兵團隊已獲60多項授權(quán)發(fā)明專利，多項核心技術(shù)方案已經(jīng)技術(shù)轉(zhuǎn)化，正在推動固態(tài)電池及關(guān)鍵材料行業(yè)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

賀艷兵

展望未來，賀艷兵認為固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)將迎來關(guān)鍵10年。雖然當前固態(tài)電池仍面臨成本、快充技術(shù)工藝等挑戰(zhàn)，但其在能量密度和安全性上的巨大優(yōu)勢，使其被視為下一代動力電池的終極方向。隨著大量資金和政策的支持，固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)鏈已逐步成型。據(jù)GGII統(tǒng)計，固態(tài)電池投資規(guī)劃總金額已超過2000億元，規(guī)劃產(chǎn)能超400GWh。預計從2024到2030年，全球固態(tài)電池出貨量的年均復合增長率將高達133%。

深圳企業(yè)固態(tài)電池領域的布局非常活躍，覆蓋聚合物、氧化物、硫化物以及復合體系等多種主流技術(shù)路線，呈現(xiàn)出百花齊放的態(tài)勢。例如，欣界能源2024年8月啟動建設全球首條5GWh級別的鋰金屬固態(tài)電池產(chǎn)線，產(chǎn)品目標市場包括eVTOL（電動垂直起降飛行器）等。太藍新能源2025年4月成功制備出世界首款能量密度達720Wh/kg的120Ah全固態(tài)鋰電池樣品。欣旺達2025年10月發(fā)布新一代聚合物全固態(tài)電池“欣·碧霄”，目標于2026年實現(xiàn)1GWh全固態(tài)電池量產(chǎn)。當前，固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)已進入攻克工程化難題、邁向規(guī)模量產(chǎn)的爆發(fā)前夜。

創(chuàng)新沃土孕育產(chǎn)業(yè)未來

“深圳科研環(huán)境好，對基礎研究的支持力度大，這是深圳基礎研究全國領先的重要原因，也是我選擇深圳的主要原因?！辟R艷兵介紹，從深圳市杰出青年基礎項目到重點基礎研究項目的資助，再到依托深圳政策支持建成的深圳全固態(tài)動力鋰電池電解質(zhì)工程研究中心，這些支持資源保障，是科研團隊能夠捷報頻傳的重要支撐。

在“產(chǎn)學研用”生態(tài)方面，他認為深圳“產(chǎn)學研用”深度融合的生態(tài)優(yōu)勢突出，企業(yè)對新技術(shù)的需求敏感度高、轉(zhuǎn)化意愿強，這種市場驅(qū)動力與高?？蒲袑嵙Φ牧夹曰?，為技術(shù)創(chuàng)新提供了絕佳土壤。

賀艷兵所在的材料科學領域

是清華SIGS學科建設“6+1”主題領域之一

面向國家重大戰(zhàn)略需求

植根于粵港澳大灣區(qū)的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新沃土

不斷突破材料應用瓶頸

開展有組織的科研

致力于建設全球領先的

功能材料科學中心

與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)基地

這不僅是學院“科技高峰計劃”的重要部分

更是為國家在關(guān)鍵新材料領域突破

提供交叉學科人才與尖端技術(shù)支撐的生動實踐

面對國家與時代對戰(zhàn)略性新材料的關(guān)鍵命題

越來越多的清華人正以實際行動

在深圳這片創(chuàng)新熱土上

書寫著科技自立自強與產(chǎn)業(yè)引領的新篇章

Nature再+1！清華SIGS康飛宇、賀艷兵團隊與合作者破解固態(tài)電池“快充”難題！

共繪電池行業(yè)未來新藍圖！清華SIGS主辦2025第五屆先進電池產(chǎn)業(yè)集群論壇

世界地球日 | 清華大學深圳國際研究生院：聚合“新材料”勢能，共筑可持續(xù)未來

來源|深圳商報·讀創(chuàng)客戶端、“清華大學”公眾號

編輯|葉思佳

審核|聶曉梅 林洲璐

排版|胡靜雯