本項(xiàng)目通過獨(dú)特的界面處理、包覆等技術(shù)，突破了鋰金屬聚合物固態(tài)電池的低溫可循環(huán)性、穩(wěn)定性、倍率性能等技術(shù)瓶頸，形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專利技術(shù)。在保證全固態(tài)鋰電池高能量密度的前提下，大幅度提高了其循環(huán)壽命、安全性和倍率性能。通過采用富鎳三元高電壓正極材料，固態(tài)電池各方面綜合性能優(yōu)于磷酸鐵鋰、錳酸鋰以及鈷酸鋰等鋰離子電池，其能量密度比磷酸鐵鋰電池提高30%以上，能夠全面滿足對(duì)鋰離子電池、特別是動(dòng)力鋰離子電池的技術(shù)要求，具有非常大的應(yīng)用潛力。而且，項(xiàng)目針對(duì)全固態(tài)電池與傳統(tǒng)鋰離子電池生產(chǎn)技術(shù)的差異，開發(fā)系列適用于全固態(tài)電池生產(chǎn)的機(jī)械設(shè)備，大幅提升了固態(tài)電池的生產(chǎn)效率。因此，所開發(fā)的鋰金屬聚合物固態(tài)電池將具有很強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

      本項(xiàng)目建設(shè)符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策和行業(yè)、地方發(fā)展規(guī)劃，項(xiàng)目建設(shè)條件良好，工藝技術(shù)先進(jìn)、可靠，市場(chǎng)前景和應(yīng)用領(lǐng)域非常樂觀。所開發(fā)的鋰金屬聚合物固態(tài)電池可用于新能源汽車動(dòng)力鋰離子電池，是新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈中技術(shù)最核心、利潤(rùn)最豐厚的一環(huán)，其市場(chǎng)容量將是幾千億元的規(guī)模。同時(shí)，還可廣泛應(yīng)用于消費(fèi)類電子產(chǎn)品、電動(dòng)工具、電動(dòng)自行車等小型鋰離子電池，也將具有上千億的市場(chǎng)容量。因此，本項(xiàng)目實(shí)施將會(huì)創(chuàng)造顯著的經(jīng)濟(jì)效益。而且，項(xiàng)目建成后，可有力推動(dòng)我國(guó)鋰離子電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)行業(yè)進(jìn)步，對(duì)發(fā)展本地經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)就業(yè)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義，社會(huì)效益顯著。 

1、創(chuàng)新性（40%）

      （1）高安全：鋰金屬聚合物固態(tài)電池無任何液體成分，電極和固態(tài)電解質(zhì)材料具有良好的熱穩(wěn)定性（固態(tài)電解質(zhì)熱分解溫度＞300 ℃，鋰負(fù)極熔融溫度＞180 ℃）和高本征安全性，可以在高溫下使用且不存在商業(yè)化鋰離子電池漏液、著火、爆炸的安全風(fēng)險(xiǎn)。 （2）高比能：鋰金屬聚合物固態(tài)電池采用薄層金屬鋰代替?zhèn)鹘y(tǒng)鋰電石墨負(fù)極，可以提升電池體積比能量30%以上，質(zhì)量比能量也有較大幅度提高。結(jié)合高壓正極材料，固態(tài)電池質(zhì)量能量密度可以超過350 Wh，相比傳統(tǒng)鋰離子電池提升25%以上。 （3）長(zhǎng)壽命：鋰金屬聚合物固態(tài)電池不存在電解液的不可逆消耗、干涸問題，可以保證固態(tài)電池各組分的組成和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，通過固態(tài)電解質(zhì)材料優(yōu)化、固態(tài)電池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和微觀電極電解質(zhì)界面修飾，可以顯著增強(qiáng)固態(tài)電池宏微觀界面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和循環(huán)可逆性，循環(huán)壽命＞2000次。 （4）低成本：鋰金屬聚合物固態(tài)電池?zé)o隔膜，采用薄層金屬鋰代替石墨負(fù)極，相比傳統(tǒng)液體鋰離子電池，在提高電化學(xué)性能的同時(shí)大幅減少了電池中非活性成分用量，單體內(nèi)部串聯(lián)簡(jiǎn)化電池封裝工藝，降低了電池材料成本。

2、成熟度（40%）

      本項(xiàng)目技術(shù)來源于哈工大，為哈工大獨(dú)創(chuàng)，有強(qiáng)大的技術(shù)后盾，是哈工大電化學(xué)學(xué)科的重點(diǎn)項(xiàng)目。哈工大電化學(xué)學(xué)科是國(guó)內(nèi)較早建立的幾個(gè)同類學(xué)科之一，多年來從事化學(xué)電源相關(guān)研究，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，為我國(guó)化學(xué)電源事業(yè)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)，在業(yè)內(nèi)享有盛譽(yù)。哈工大自2003年以來，一直從事鋰離子電池關(guān)鍵材料的研究工作，先后獲得國(guó)家“節(jié)能與新能源汽車重大項(xiàng)目”和“黑龍江省裝備制造平臺(tái)產(chǎn)學(xué)研重大項(xiàng)目”等資助，利用哈工大多年的技術(shù)積累，已經(jīng)攻克固態(tài)電解質(zhì)復(fù)合材料合成、全固態(tài)電池界面優(yōu)化、固態(tài)電極微觀結(jié)構(gòu)調(diào)控、固態(tài)電池一體化集成制備等關(guān)鍵技術(shù)問題，已申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利，形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)專利技術(shù)。項(xiàng)目產(chǎn)品經(jīng)過企業(yè)試用，其性能大幅度領(lǐng)先于目前的傳統(tǒng)鋰離子電池，具有非常高的產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化潛力。本項(xiàng)目已經(jīng)順利完成實(shí)驗(yàn)室小試和中試，已經(jīng)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化開發(fā)階段。因此，我們的鋰金屬聚合物固態(tài)電池項(xiàng)目具有較高的技術(shù)成熟度。

3、實(shí)用性（10%）

      本項(xiàng)目所研發(fā)的鋰金屬聚合物固態(tài)電池具有高比能量、良好的倍率性能以及長(zhǎng)循環(huán)穩(wěn)定性等優(yōu)勢(shì)。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展，對(duì)高性能鋰離子電池的需求量迅速增加，由于鋰金屬聚合物固態(tài)電池電池在諸多方面具備的優(yōu)勢(shì)，可以滿足多種用途應(yīng)用，包括：（1）應(yīng)用于便攜式終端設(shè)備，滿足智能手機(jī)、掌上電腦、筆記本電腦、數(shù)碼相機(jī)等消費(fèi)類電子產(chǎn)品要求，該市場(chǎng)以每年15%-25%左右的速度增加；(2) 應(yīng)用于電動(dòng)工具、電動(dòng)自行車，基于鋰離子電池質(zhì)量輕、能量大、電壓高、循環(huán)穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)以及成本不斷下降的事實(shí)，該市場(chǎng)會(huì)以每年超過60%的速度大幅度增長(zhǎng)；(3) 應(yīng)用于電動(dòng)汽車，隨著國(guó)家政策的推進(jìn)，電動(dòng)汽車進(jìn)入快速成長(zhǎng)期，相應(yīng)鋰離子電池需求量將由2009年的0.25GWh爆發(fā)式增長(zhǎng)至2015年的35.73GWh，國(guó)內(nèi)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模為120億美元以上；(4) 應(yīng)用于光伏、風(fēng)電等儲(chǔ)能領(lǐng)域，該市場(chǎng)年均增長(zhǎng)率將高達(dá)200%以上，是增速最快的鋰離子電池細(xì)分市場(chǎng)；(5) 還可應(yīng)用于衛(wèi)星、潛艇等對(duì)電池比能量、壽命和安全性要求較高的航天和軍事領(lǐng)域。

4、環(huán)保性（10%）

      固態(tài)電池生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、成本低、制備條件易于控制、易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，原材料利用率高，電池結(jié)構(gòu)中無任何液體成分添加，生產(chǎn)過程不產(chǎn)生廢氣，制備過程中使用的溶劑易于回收再利用，電池不存在傳統(tǒng)鋰離子電池的漏液、著火、爆炸等安全風(fēng)險(xiǎn)，節(jié)能環(huán)保。 所謂的“三元鋰電池”簡(jiǎn)單來講就是電池正極材料由三種金屬元素與鋰共同構(gòu)成的鋰電池種類，如目前大量應(yīng)用的鎳鈷錳酸鋰電池。