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全固态电池是决定电动汽车及物联网普及的关键因素，如今技术研发竞争愈演愈烈。 全固态电池的原理与锂离子电池基本相同，最大的区别是电极间电解质是液体还是固体。锂离子电池采用了液体电解质具有可燃性，一旦破损有可能起火。相反，全固态电池采用固体电解质没有泄露的危险。另外固体电解质锂离子移动的速度快，因此能够缩短充电所需的时间。日本计划2020年中旬实现普及，目前正为实现量产开展各项技术研发。 作为动力源，高能锂离子电池每公斤的能源输出量为200∼250千瓦时，而全固态电池约是锂离子电池的2倍。另外，锂离子电池由于离子溶出到电解液中，反复充放电时性能将随之下降，而全固态电池离子不溶解，因此电池寿命更长。根据国际能源署(IEA)报道， 2017年全球销售的100万台以上的电动汽车和插电式混合动力汽车几乎全部采用了锂离子电池，2020年中期开始全固态电池的采用率将大幅升高。据富士经济预测，全固态电池的市场规模在2030年将达到3300亿日元，之后将急剧增加，2035年全固态电池市场规模将达到约2兆8千亿日元。 ■全固态电池在宇宙、汽车、IoT领域的发展
预计全固态电池的实用将始于电子设备及传感器，FDK推出了如半导体芯片一样大小的超小型筐体，该产品计划在2020年发售。 汽车厂商间技术研发的竞争已进入白热化。丰田和松下将在2020年成立车载电池新公司，共享大容量锂离子电池及全固态电池技术。 全固态电池的应用领域不仅在地球上，日前也发展到宇宙领域。日本特殊陶业公司已将自主研发的全固态电池提供给日本太空公司ispace用于宇宙探索，据悉ispace公司计划2021年发射月球探测器。日立造船也已开始全固态电池AS-LiB的样品供货，计划今年内将在大阪投产。据悉该电池在摄氏100度以上的高温下也能工作，适用于宇宙领域。 ■全固态电池零部件开发竞争同样激烈
在全固态电池热潮下，电解质、正极材料、负极材料等主要材料生产企业也展开了激烈的技术竞争。三井金属在固体电解质、正极材料、负极材料的研发上均有涉猎。 固体电解质方面，三井金属公司在以硫磺、锂、磷等为原材料的电解质方面新研发了各原材料的烧结技术，除量产目标外预计将于2025年前后实用。日本有色金属资源及材料制造商JX金属在电解质开发方面已与东日本钛金属展开合作。日本第二大石油公司出光兴产公司与汽车厂商等进行技术研发合作，并已获得相关专利，计划2020年实用。 正极材料是锂离子电池发展的关键，目前正极材料的原材料大多采用钴等稀有金属。住友金属矿山公司将传统的正极材料应用到了全固态电池中。而住友化学正在开发新型正极材料，其中将不再使用稀有金属，取而代之的是镍或锰。 负极材料是影响电池充电状态的关键，大大左右着电池的容量。日本GSYUASA公司通过利用金属硅开发出了可达到约3倍能量密度的产品。 全固态电池领域日本领先于世界。日本新能源产业技术综合开发机构NEDO是促进科技产品转化的军师，丰田、松下、旭化成等企业均在研发框架中。如今轻质大容量新型电池“空气电池”的研发竞争等新潮流不断涌现，全固态电池的商用化步伐正在不断扩大。
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