面對下一代電池的多維挑戰，材料企業如何破局？
2025年上半年，中國新能源汽車滲透率已突破44%。而緊隨電動化浪潮，下一代電池技術同步提速——半固態電池已邁入產業化階段，全固態有望于2027年實現量產。在動力電池與儲能系統需求快速擴張的背后，是對材料在全生命周期、全結構層級的不斷升級。從電極、隔膜、電解質，到結構、熱控與粘結體系，材料成為決定電池性能與系統邊界的關鍵變量之一。
在近日接受《電池中國》專訪時，阿科瑪大中華區電池銷售與市場負責人張明表示，包括阿科瑪在內，越來越多的材料制造商正加速從“部件型供應商”轉型為“系統型協同者”，以更主動的姿態參與整車廠與電池廠的協同創新。“早在十多年前，阿科瑪集團已經識別出鋰電的發展，將電池確定為其創新和投資戰略的關鍵領域之一，并且決心成為整個鋰電包括新能源領域的特種材料領導者。”
圖為阿科瑪大中華區電池銷售與市場負責人張明
01
電芯內部的革新
材料如何賦能下一代電池路徑
張明指出，在下一代電池體系中，固態電池正成為產業界重點攻克的方向。電解質從液態向半固態/固態轉型，也對材料的界面黏結性與加工兼容性提出系統性挑戰。在此背景下，材料的“形態工程”正成為產業升級的重要突破口。在配合固態電解質量產工藝中，阿科瑪推出了新型Kynar? PVDF粘結劑產品匹配硫化物體系。
在成本效率、性能提升、結構穩定性和生產適應性等方面，干法電極工藝具有明顯的優勢，被視為一項關鍵革新工藝。為此，阿科瑪基于Kynar? PVDF開發的新型體系，電化學穩定性窗口寬，能夠實現活性顆粒的均勻分布，可搭配廣泛的電極活性材料用于正、負極粘結劑，支持自支撐膜、輥壓、電噴等多種新型加工方式。針對下一代電池更高的安全性和快充需求，阿科瑪還正持續優化其 Kynar? PVDF 和 Incellion？ 水性丙烯酸系列產品的性能，以增強隔膜粘附力、熱穩定性和電化學兼容性，從而提升電池整體安全性與循環壽命。
與此同時，半固態鋰電池作為固液混合電解質電池，是液態電池向全固態電池過渡的重要形態，能夠在一定程度上兼容現有的液態電池生產線。阿科瑪通過Proionic?離子液體技術，為凝膠電解質膜系統提供高離子導電率(>1 mS/cm)、不可燃性與良好的加工性，有望助力半固態體系突破安全性與制造兼容的瓶頸。
“我們的材料創新始終圍繞客戶的實際需求展開，希望自己不僅是材料的提供者，更是成為客戶從研發到產業化每一環節中值得信賴的共創伙伴。”據介紹，阿科瑪已與國內外專注固態電池廠商及研究機構建立合作，共同推進各類固態電解質體系中高性能材料的配合開發，聚焦于固態電解質界面優化、電極粘結劑及封裝材料等關鍵領域，加速固態技術的產業化進程。
02
電芯之外的突圍
系統級材料成為設計優化“新變量”
在電芯之外，電池包結構、熱控與電氣連接等系統環節正面臨更高性能挑戰。輕量化、安全性、熱穩定、電絕緣——多重性能目標交匯在狹小空間中，傳統金屬和通用工程塑料難以兼顧，行業正尋求同時具備柔韌性、耐熱性與絕緣性能的高性能解決方案。
在這一背景下，包括阿科瑪在內的特種材料企業正不斷拓展產品邊界。長鏈尼龍如Rilsan? PA11已被導入多家頭部電池企業的冷卻管路、母排包覆等典型結構件應用，聚酰亞胺PI、Sartomer? 紫外固化液態樹脂、Elium?
熱塑性樹脂等材料也在結構零件加工、電氣絕緣、結構防護和模塊裝配中展現出多樣化潛力。
張明表示，材料如今的價值正在逐步被納入電池“全生命周期”設計的系統考量中，早已不再局限于“使用階段”的性能提升。
他舉例，阿科瑪旗下膠粘劑解決方案波士膠(Bostik)近期推出了一款可拆卸膠粘劑解決方案，通過熱激活技術在不破壞周邊材料的前提下實現粘合斷裂。該方案在兼顧導熱管理的同時，提升了可維護性和可回收性，為電池后期的維修、拆解及材料再利用提供了全新思路。
系統級材料不再是簡單的“配套選擇”，而是推動電池系統從性能導向向全周期導向演進的關鍵觸點。材料企業如何前移介入、理解系統架構變化，并協同主機廠構建可持續設計方案，正成為新一輪產業協作的焦點之一。
03
ESG 時代
材料如何成為低碳轉型主力?
在“雙碳”目標持續推進與全球ESG規范趨嚴背景下，材料的可持續性正從“附加值”躍升為“基礎項”。從整車廠到一級供應商，綠色合規、生命周期碳足跡與可再生屬性已逐步納入電池系統設計與材料選型的核心維度。
面對產業需求轉變，張明表示，阿科瑪提出“ABC”(Advanced + Bio-based + Circular)材料戰略理念，致力于構建一個同時具備高性能、生物基來源與循環可再生能力的材料體系。這一理念的落地代表，正是已廣泛應用于新能源汽車系統的Rilsan? PA11——源自100%可再生的蓖麻籽，碳足跡低至1.3kg CO？e/kg，相比石油基聚酰胺降低約80%。其在滿足電氣絕緣、熱穩定與力學要求的同時，也為整車廠提供了具備低碳屬性的綠色材料解決方案。
同時，阿科瑪創新材料可以幫助應用工藝的革新，大量減少碳足跡，例如隔膜冷壓工藝，干法工藝/水性體系等。在生產端，阿科瑪還正提升綠電比例，提高資源循環利用(比如水，蒸汽等)來進一步降低碳排放。
當然，他也強調，單一企業的努力終究有限。材料的可持續轉型，需要的不只是原料的改變，更是體系的協同重塑。材料企業唯有與電池制造商、整車廠、回收網絡等深度聯動，才能真正打通“從研發到應用再到再生”的閉環路徑，在更長維度上推動產業鏈綠色升級與價值共建。
電池產業的未來不止于單一材料突破，而在于“全鏈材料系統的聯動與重構”。企業唯有跳出“單點突破”思維，構建跨界協同的系統能力，方能在下一階段的產業演進中占據先機。
阿科瑪的路徑提供了一個參考樣本——以材料為驅動，以協同為核心，鏈接性能、安全、制造與綠色未來。
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