在固态电池“多条技术路线并行”的竞争格局中，聚合物基路线因其易加工性、优异的界面相容性和较好的成本效益而被寄予厚望，但其较差的离子电导率和界面稳定性，却成为产业化瓶颈。如今，这一局面有望被打破。

　　聚圣科技通过将铁电材料科学融入电池设计，开创了一条名为“铁电固态一体化”的新技术路径，可有效解决长期困扰聚合物基固态电池的离子传输动力学难题，基于该技术开发的富锂锰基/硅碳体系电池，能量密度已提升至400Wh/kg的新高度，将加速推动下一代高安全、高比能固态电池商业化落地进程。

图为聚圣科技CEO周钢作主题演讲

　　在日前举行的第十届动力电池应用国际峰会(CBIS2025)上，聚圣科技有限公司CEO周钢发表了题为《铁电固态一体化：聚合物基固态电池新进展》的主题演讲，系统阐述了其在固态电池技术路线上的创新突破与产业化布局。

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原位固化技术实现规模应用

　　周钢在演讲中指出，固态电池发展的核心驱动力，源于能量密度与安全性之间的矛盾。聚圣科技选择以原位固化聚合物技术作为产业化突破口，取得较好的实践效果。该技术既保留聚合物电解质的柔性特质，可有效解决电极与电解质界面的相容性问题，又具备较高的离子电导率(4-6 mS/cm)，可在-20℃至80℃的宽温域范围内稳定工作。

　　据介绍，经过多年的技术迭代，该公司已成功解决原位固化电解质，在运输存储、聚合均匀性、循环稳定性等方面的行业共性难题，实现270-300Wh/kg高镍三元固态锂电池的批量生产。该电池体系在常温、0.5C充放电条件下，可实现4000次循环，并通过了针刺、过充、热冲击等，多项严格安全测试，能全面满足电动汽车国家标准要求。

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创新提出铁电固态一体化方案

　　随着无人机、机器人等高端应用场景，对电池倍率性能要求的不断提升，传统原位聚合路线在阻抗特性方面的局限性，逐渐显现。周钢坦言：“市场洪流把我们推到了岸边上，这个市场非常卷。”为应对这一挑战，聚圣科技创新性地提出了“铁电固态一体化”技术解决方案。

　　据周钢介绍，该技术通过在电池内部构建多层次铁电增强界面，可系统解决聚合物固态电池的动力学瓶颈。

　　在负极侧，通过氧空位增强型铁电功能层、还原氧化石墨烯复合层以及自钝化铁电界面层的协同作用，可显著提升界面稳定性和锂离子迁移效率。实验数据显示，采用该技术的电池，在325次循环后库伦效率仍保持98.4%，锂金属循环寿命达到2700小时。

　　在正极侧，该公司通过对PVDF进行改性，获得了具备弛豫铁电特性的PVTC复合聚合物，其介电常数较传统PVDF材料提升近10倍，不仅能有效促进锂盐解离和离子迁移，同时碳氟的负偶极子对锰原子桥接，形成自组装铁电界面层，可抑制富锰材料中锰元素的溶出，为正极材料的高压稳定运行提供了保障。

　　在电解质层面，其开发出弛豫铁电聚合物骨架与互穿型凝胶电解质，使离子电导率提升至5.39 mS/cm。该技术通过内置微电场调控锂离子迁移与沉积，可有效降低界面阻抗，提升库伦效率，并实现更大的锂沉积晶粒，为构建高倍率、长循环固态电池奠定基础。

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技术突破推动高比能电池产业化进程

　　周钢表示，通过将铁电技术与原位固化聚合物体系深度融合，聚圣科技成功开发出能量密度达400Wh/kg的富锂锰基/硅碳体系固态电池。这一技术突破，使富锂锰基材料的高比容量特性(250 mAh/g，首效>90%)得以充分发挥，同时在4.5V以上高压窗口下，实现了2000次以上的循环寿命。

　　尤为重要的是，该技术可有效解决富锂锰基材料，在高压下的产气难题。周钢表示：“我们在4.65V化成状态下，没有观察到明显的产气现象，这为富锂锰基材料的高压应用扫除了关键障碍。”此外，该电池体系在-20℃低温环境下，0.2C放电容量仍能保持88.1%;55℃高温下，0.2C放电容量保持率100.7%，展现出优异的宽温域性能。

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布局下一代技术

　　周钢透露，聚圣科技已启动能量密度达460Wh/kg的富锂锰基锂金属固态电池的研发工作，目前已完成小试验证，300次循环后容量保持率超90%。这一技术集成富锂锰基正极、超薄锂负极和铁电固态一体化等多项创新，热失控温度提升约30℃。

　　周钢在展望中强调，聚圣科技将继续沿着“更高比能、更高安全、更高倍率、更长寿命、更宽温域、更低成本”的技术路线，推进铁电固态一体化技术进展，目标是实现-40℃-100℃的宽温域工作范围，并让生产成本逐步接近现有液态电解液体系水平。

　　依托粉末冶金全国重点实验室、国家工程研究中心等国家级平台，聚圣科技正加速推进固态电池技术的产业化进程，为国家在新能源领域的战略布局，提供强有力的技术支撑。周钢指出，伴随铁电固态一体化技术的不断完善，聚合物基固态电池有望在高端动力电池、航空航天、特种装备等领域，开启全新的应用格局。