近期,三星SDI与LG新能源分别披露了其在全固态电池方面的最新进展,涉及机器人应用电池形态以及高容量正极材料体系等方向。
三星SDI将展示面向“物理AI”的全固态电池
3月9日,三星SDI宣布将在3月11日至13日于首尔COEX举行的 InterBattery 2026 上展示其面向AI时代的下一代电池技术。其中,公司将重点展示正在研发的全固态电池技术。
具体来看,本届展会上,三星SDI将首次公开一款正在研发中的软包型全固态电池样品,主要面向人形机器人等“物理AI(Physical AI)”应用场景,并计划于明年下半年实现量产。
由于机器人内部电池安装空间有限,因此需要高能量密度、小型化且具备长续航能力的电池。同时,机器人在运动过程中会产生瞬时功率峰值,因此对电池输出能力也提出更高要求。
三星SDI正在开发的全固态电池在安全性和输出性能方面进行了优化,并采用软包形态以支持轻量化设计。此前公司主要针对电动汽车开发方形全固态电池,未来则计划通过多种电池形态拓展应用范围,包括人形机器人、各类机器人平台、航空平台以及下一代可穿戴设备。
LG新能源利用硫正极提升全固态电池容量
据报道,LG Energy Solution 通过在电池正极材料中引入“硫”,并结合全固态电池技术,实现了高容量电池的实际验证,为下一代高能量密度电池提供了新的技术路径。
3月5日,LG新能源表示,公司与Shirley Meng教授率领的University of Chicago研究团队共同开展的研究成果,已于2月27日发表在能源领域国际学术期刊 Nature Communications 上。(注:论文标题为《A highly utilized and practical lithium-sulfur positive electrode enabled in all-solid-state batteries》)
此次研究是LG新能源与University of California San Diego以及芝加哥大学普利兹克分子工程学院共同运营的FRL(Frontier Research Lab)代表性成果之一。
研究的核心在于将硫(S)作为电池正极材料应用于全固态电池体系。硫具有成本低、资源丰富等优势,并且理论比容量可达1675mAh/g,因此长期被视为下一代高容量正极材料的重要候选。
然而,在传统使用液态电解质的电池体系中,充放电过程中生成的硫化物容易溶解进入电解液,产生所谓的“多硫化物溶解(Polysulfide Shuttle)”现象,从而导致电池性能快速衰减。这一问题使得硫正极电池在循环寿命和稳定性方面面临商业化挑战。
为解决这一难题,研究团队采用固态电解质结构的全固态电池体系,从根本上阻断多硫化物溶解的环境。实验结果显示,该电池实现了约1500mAh/g的容量水平,并保持了稳定的循环寿命性能。
Source:Cronk, A., Wang,X., Oh, J.A. et al. A highly utilized and practical lithium-sulfur positive electrode enabled in all-solid-state batteries. Nat Commun (2026)
此外,该性能不仅在扣式电池(Coin Cell)实验中得到验证,还在软包电池(Pouch Cell)形态下得到了确认,表明该研究成果具备向实际电池应用转化的潜力。(集邦固态电池编译)