固態(tài)電池、半固態(tài)電池和傳統(tǒng)的鋰電池是電池技術發(fā)展的三個階段性產(chǎn)物。
特性
傳統(tǒng)鋰電池（液態(tài)）
半固態(tài)電池
全固態(tài)電池
電解質(zhì)狀態(tài)液態(tài)電解液固液混合，液態(tài)電解液含量大幅降低完全固態(tài)，無任何液體
能量密度較低（~300 Wh/kg）較高（~350-400 Wh/kg）極高（理論可達 500+ Wh/kg）
安全性較低，有漏液、燃燒、爆炸風險較高，熱失控風險顯著降低極高，不易燃，從根本上解決安全問題
循環(huán)壽命較好（1000-2000次）與液態(tài)相當或略優(yōu)待提升，固-固界面穩(wěn)定性是挑戰(zhàn)
充電速度受制于鋰離子遷移速度較快，離子電導率有所提升潛力巨大，可能支持超快充
成本低，產(chǎn)業(yè)鏈成熟較高目前極高，制造工藝復雜
產(chǎn)業(yè)化程度完全成熟，廣泛應用已量產(chǎn)上車（如蔚來、智己等）研發(fā)中/小規(guī)模試用，預計2027-2030年后普及
1. 傳統(tǒng)鋰電池
這是我們目前手機、筆記本電腦和絕大多數(shù)電動汽車都在使用的電池。
核心特征：使用有機溶劑液態(tài)電解液。
優(yōu)點：
技術非常成熟，生產(chǎn)成本低。
離子電導率高，充放電性能穩(wěn)定。
致命缺點：
安全性問題：液態(tài)電解液易燃易爆。在電池短路、過充或受到撞擊時，容易產(chǎn)生大量熱量，導致“熱失控”，引發(fā)燃燒甚至爆炸。
能量密度瓶頸：為了安全，需要復雜的電池管理系統(tǒng)和防護結構，限制了能量密度的進一步提升。目前已經(jīng)接近其理論天花板。
可以把它想象成一個“裝滿易燃液體的容器”。
2. 全固態(tài)電池
這是被公認的下一代動力電池的終極方向。
核心特征：使用固態(tài)電解質(zhì)完全取代了液態(tài)電解液。這種固態(tài)材料可能是氧化物、硫化物或聚合物。
革命性優(yōu)點：
極高的安全性：固態(tài)電解質(zhì)不可燃、無腐蝕、不揮發(fā)，從根本上杜絕了漏液和燃燒的風險。
極高的能量密度：可以兼容更高電壓的正極材料（如富鋰錳基）和金屬鋰負極，從而大幅提升電池的能量密度。這意味著同等體積或重量下，續(xù)航可以翻倍。
當前面臨的挑戰(zhàn)：
固-固界面阻抗大：固態(tài)電解質(zhì)和電極材料之間是固體對固體的接觸，界面阻抗大，導致鋰離子傳輸困難。這影響了其倍率性能（快充）和循環(huán)壽命。
成本高昂：固態(tài)電解質(zhì)的材料和制備工藝都非常昂貴，尚未形成規(guī)模化生產(chǎn)。
可以把它想象成一塊“致密而堅固的餅干”，離子需要在固體中“穿梭”。
3. 半固態(tài)電池
這是介于傳統(tǒng)鋰電池和全固態(tài)電池之間的“過渡方案”或“折中方案”。
核心特征：在電解質(zhì)中混入了一定比例的固態(tài)電解質(zhì)，但依然保留了少量（通常
設計初衷：
既想利用固態(tài)電解質(zhì)提升安全性和能量密度（減少了易燃液體，可以用了更高性能的電極材料）。
又通過保留少量液態(tài)電解液來解決“固-固界面”接觸不良的問題，保證離子能夠順暢傳導。
現(xiàn)狀：目前技術相對成熟，已經(jīng)率先實現(xiàn)量產(chǎn)并搭載在部分高端電動車型上，被看作是當前提升電池性能最可行的技術路徑。
可以把它想象成“果凍”或“濕海綿”，既有固體的形態(tài)，又有液體來幫助傳導，兼顧了兩者的優(yōu)點。
傳統(tǒng)鋰電池：像一罐汽油，能量高但危險。
半固態(tài)電池：像一塊濕透的海綿，比汽油安全，能量也比干海綿高，是很好的過渡品。
全固態(tài)電池：像一塊超級堅固的壓縮餅干，極其安全，能量密度超高，但制作起來非常困難和昂貴。
技術的發(fā)展路徑是：傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池 → 半固態(tài)電池（過渡） → 全固態(tài)電池（終極目標）。半固態(tài)電池讓我們提前享受到了部分下一代電池技術帶來的紅利，而全固態(tài)電池則是整個行業(yè)奮力追逐的圣杯。