加州大学河滨分校在《纳米能源》上发表新评论，深入剖析了固态电池技术，指出其有望改变从电动汽车到消费电子产品等诸多领域，是能源存储领域的一次重大飞跃。

与传统锂离子电池相比，固态电池优势显著。在充电效率上，如今电池充满 80%电量需 30 到 45 分钟，固态电池却能将充电时间缩短至 12 分钟，某些情况下甚至只需 3 分钟。这得益于其用更安全、高效的固体材料取代了标准电池中的易燃液体。该研究主要作者、机械工程教授 Cengiz Ozkan(奥兹坎)称，去除液体改用固体材料，可安全一次性注入更多电量，且无过热或起火风险。传统锂离子电池靠液体移动锂离子，但液体易降解，限制充电速度并带来火灾隐患，固态电池使用固体材料，为锂离子移动提供更安全稳定环境，充电更快、效率更高、隐患更少。

固态电池内部的固体为固态电解质，综述重点介绍了硫化物基、氧化物基和聚合物基三种主要类型，各有优势，其中一种硫化物基电解质性能接近现有液体电解质且无其缺点。研究人员还介绍了实时观察电池工作的工具，如中子成像和高能 X 射线技术，能观察锂在电池充放电时的内部运动，有助于识别问题，为制造更好电池提供关键依据。

此外，固态电池能更高效利用锂，许多设计采用锂金属层，相比目前电池的石墨层，能在更小空间储存更多能量，使电池更轻、更小且供电时间更长。在寿命方面，传统锂离子电池在电动汽车使用约 5 至 8 年后性能明显下降，固态电池则可保持 15 至 20 年甚至更长时间，具体取决于使用情况和环境因素。

奥兹坎表示，传统锂离子电池虽具革命性，但随着相关领域发展，其性能和安全极限逐渐显现。固态电池不仅在当下应用前景广阔，未来在星际旅行和太空探索中也可能发挥关键作用。其热稳定性和化学稳定性使其更适合承受外太空极端温度和辐射条件，能更高效存储电量，且在封闭、受控氧气环境中更可靠。

此次研究人员进行审查，旨在指导加速固态系统的开发、可扩展性和实际部署。不过，大规模生产固态电池仍面临困难，成本高昂。评论提出了解决路线图，包括开发更好材料、改进电池部件相互作用以及改进工厂技术简化生产。奥兹坎称，固态电池正逐步迈向现实，此次审查展示了科学进展及下一步措施。

更多信息： Ruoxu Shang 等，《固态锂电池综合综述：快速充电特性和原位诊断》，Nano Energy(2025)。