化慧博智能投研行业深度研究报告www.hibor.com.cn2025年9月22日固态电池负极行业深度：行业背景、材料体系、路线进展及相关公司深度梳理研究报告在新能源汽车、消费电子等领域对高性能电池需求迫切的背景下，固态电池凭借安全性高、能量密度显著提升及快充潜力大等优势，成为全球电池技术前沿热点与关键突破方向。负极材料作为固态电池核心组成部分，其性能直接决定电池整体表现。传统液态锂电池受限于能量密度、安全性及快充瓶颈，难以满足未来更高要求，而固态电池以固态电解质替代液态电解质，从根本上解决易燃易泄露隐患，为能量密度提升开辟新路径，推动负极材料体系深刻变革。短期看，石墨与硅碳负极凭成熟技术与良好性能占据主流，其中硅基负极因理论比容量远高于石墨，成为重要发展方向：锂金属负极拥有极高的理论比容量以及最低的电化学势，能够使电池能量密度实现质的飞跃，尽管面临体积膨胀、锂枝晶生长等技术难题，但随着研究深入与突破，其商业化应用曙光已现。本研报深入剖析固态电池负极行业，从行业背景出发，详细阐述传统液态锂电池的痛点以及固态电池各方面的优势，分析了政策与市场需求对固态电池的驱动作用。接若，全面梳理了负极材料体系，包括硅基负极、锂金属负极等不同材料的性能特点、技术优势与应用前景，重点探讨了锂金属负极的制备方法与改性方案。最后，研报梳理了负极路线的进展与行业格局，剖析了代表性公司的业务布局与技术优势，并对市场规模进行了预测。旨在为读者提供详实、前瞻的研究支持，助力推动行业发展。目录二、负极材料主要体系…7三锂金属负极的制备方法四、锂金属负极改性方案……五、负极路线进展与格局..17六、相关公司20七、市场规模预测·慧博智能投研一、行业背景1、传统液态锂电池三大痛点制约产业升级(1】电池当前瓶颈之一1/26化慧博智能投研行业深度研究报告www.hibor.com.cn2025年9月22日能量密度局限，直接形响续航。锂离子电池能量密度定义为电池单位质量可释放的电能。受限于当前材料体系的物化性质，传统的锂电池能量密度已逐步逼近上限。能量密度直接决定电池的轻量化水平和续航能力一一因此更高的能量密度意味着在同等质量或体积下可存储更多电能，从而显著优化终端应用使用体验（如电动交通工具减重降耗、消费电子轻薄化）。在未来，电动交通工具和消费电子对电池续航的要求将会进一步提升，能量密度将成为电池市场应用的长期关注点。能量密度优化路径分电极材料和结构优化两条路径。根据《Strategies toward the development of high-energy--density lithium batteries》报告，提升电池能量密度意味着电池质量体积减少，同时储存电能增大。因此，优化能量密度的两条路径为：1提升电极的比容量，比容量定义为单位质量的活性材料能放出的最大容量，提升电极比容量可提升电极单位质量的容量，因此电池在相同的质量的情况下，电极可放出的电量将有效提升，从而实现电池能量密度的提升。例如采用硅碳负极、高镍三元正极是当前比较有效的提升电池体系能量密度的措施。2优化电池结构，合理优化电池内部组分的结构占比，例如采用固态电解质优化掉隔膜和电解液，合理调控各个组分的重量和厚度，可以使电池在有限的质量下放出更多的能量。当前固态电解质+硅碳/锂金属负极+高镍三元是锂电行业向高能量密度技术迭代的首选方案。电池结构能量密度优化路径能量密度优化潜力采用高镍三元等比客量较高材科、正极补锂技术很大采用硅基负极、锂金属负极替代石墨负极很大电解液调配电解液用量、开发图态电解质等新型电解质很大集流体极薄化、全极耳技术降低电池欧姆和抗较大碳与粘合剂优化性能及比例、新型材料较小隔膜极薄化、固态电解质膜较小安全性痛点凸显，液态电解质体系成风险根源。锂离子电池的电解液的主要成分为可燃烧的有机物碳酸酯类（一般包括EC、PC、DMC等），在较高温度会发生热失控，碳酸酯类电解液的燃点通常较低，在小于200℃下很容易发生燃烧，电池在发生碰撞、使用老化等情况下，液态电解质体系的隔膜将会被机械外力或者锂枝品刺穿，导致电池短路热失控，电解液发生泄露、燃烧。动力电池有更多的活性物质的质量和更高的充放电功率，且电池包处在相对密封环境，发生内部燃烧容易导致剧烈爆炸等危害，受到重点关注。困1：锂电池着火爆炸风险危险实验请勿模仿天下财经电动车电池安全调查消防实验：锂电池遇高温破损易爆炸2/26资料来源：央视网