张强教授领衔编著《固态锂电池》：为下一代电池画一张“全景图”

当新能源汽车不断追求更长续航，当大规模储能呼唤更高安全性，当人形机器人、低空经济、智能装备等新场景对电池提出更高要求，一场面向下一代储能技术的竞赛，早已悄然进入深水区。

在这场竞赛中，固态锂电池无疑是最受瞩目的方向之一。

它有望通过固态电解质替代易燃、易挥发的液态电解质，降低漏液和热失控风险；同时，它还为高容量金属锂负极的应用打开了空间，让更高能量密度成为可能。

但从“有潜力”到“真正可用”，中间仍隔着材料、界面、制造与工程化的一系列难题。

也正是在这样的关键节点，一部系统梳理固态锂电池技术全貌的新著——《固态锂电池》——应时而来。

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固态锂电池购买

张 强 赵辰孜 等 编著

北京: 科学出版社，2026.6

ISBN978-7-03-085556-5

责任编辑: 张淑晓 孙 曼

本书由清华大学化学工程系张强教授领衔编著，并获国家科学技术学术著作出版基金资助。它试图回答一个科研界与产业界都高度关心的问题：

固态锂电池究竟已经走到了哪里，真正的难点在哪里，未来又该向何处突破？

为什么此时需要一本《固态锂电池》？

近年来，相关研究成果快速增长。氧化物、硫化物、卤化物、聚合物等不同固态电解质体系各具优势；正极、负极、电解质之间的界面问题彼此牵连；实验室中有效的方法，到了规模制造环节又可能面对成本、工艺与一致性的考验。

信息很多，却往往分散在不同学科、不同论文和不同技术路线中。

对于初入该领域的学生和科研人员而言，难点是建立完整的知识框架；对于工程师和产业人士而言，难点则是透过纷繁的技术进展，看清制约产业化的关键变量。

《固态锂电池》全书沿着“基础概念—关键材料—核心技术—产业应用”的主线展开，共分为7章，内容覆盖：

◈ 固态锂电池的基本概念、应用领域与发展历程；

◈ 钴酸锂、三元、富锂锰基等正极材料；

◈ 氧化物、硫化物、卤化物及聚合物等固态电解质；

◈ 金属锂、锂碳复合、硅基等高容量负极；

◈ 固态电解质/电极界面的反应、传输、表征与调控；

◈ 电解质成膜、电极制备、电池组装及失效分析；

◈ 高能量密度、高安全性、低成本固态电池的前沿方向与应用展望。

从“材料为什么这样设计”，到“界面为什么会失效”，再到“电池怎样制造出来”，本书努力打通从基础理论到工程实践的完整链条。

张强教授团队：从基础机理出发，指向实际需求

张强清华大学长聘教授、博士生导师，国家杰出青年科学基金获得者。长期从事能源化学与能源材料的研究。面向能源存储和利用的重大需求，提出了锂键化学、离子溶剂配合物概念，研制出复合金属锂负极等多种高性能能源材料，倡导了析锂检测、电池研发用化学机器人实验平台建设，通过锂键化学与人工智能赋能电池研究，加速了固态电池与锂硫软包电池器件的开发。现担任J. Am. Chem. Soc. 副主编，曾担任Angew. Chem. 首届顾问编辑，EES Batteries 创刊主编。

赵辰孜清华大学副研究员，围绕固态电池关键材料与器件开展研究。针对固/固界面接触不良、稳定性不足等问题，探索了原位聚合电解质等设计策略，提升了界面兼容性，进而试制了高能量密度安时级软包电池，初步验证了放大可行性。

这些研究关注的并非孤立的性能数字，而是数字背后的科学问题：

锂离子如何迁移？界面为何失稳？金属锂怎样均匀沉积？材料设计如何转化为电池性能？

这种从基础机理出发、始终指向实际需求的研究路径，也深刻影响了《固态锂电池》一书的结构。

三个关键词，读懂这部书

1. 系统

固态锂电池不是把液态电解液简单换成固体材料。正极、负极、电解质与界面之间必须重新适配，工艺路线也要随之重构。

本书没有停留在单一材料或单一性能指标上，而是把关键材料、界面科学、制造技术和失效分析放进同一框架中讨论。读者不仅能看到各个“部件”，更能理解它们如何共同决定一块电池的最终表现。

2. 前沿

全书在梳理经典理论和技术发展历程的同时，纳入氧化物正极、复合固态电解质、锂金属负极保护、界面调控等近年来的重要研究进展，并对不同技术体系的优势与局限进行比较。

前沿性不只是“新”，更在于帮助读者判断：哪些方向正在快速推进，哪些瓶颈仍未解决，哪些问题可能决定未来技术路线的成败。

3. 实用

有生命力的科技著作，不能只回答“是什么”，还要回答“怎么做”和“为什么做不成”。

本书设置固态电池制造技术与失效分析等内容，将电解质成膜、电极制备、电池组装、热失效、短路失效、化学与机械失效纳入讨论，并将技术原理与新能源汽车、飞行器和特种装备等应用需求相联系。

这让它既可以成为高校师生和科研人员进入固态电池领域的“知识地图”，也能为材料开发、工艺优化和产业规划提供思路。

直面困难，理解固态电池

固态电池常被寄予“更安全、更高能量密度”的期待，但一本负责任的专业著作，不会只描述美好的终点。

固态电解质的离子电导率、固-固界面的接触与稳定性、充放电引起的体积变化、金属锂枝晶、制造成本和规模化一致性，仍然是从实验室走向产业化必须跨越的关口。

《固态锂电池》没有回避这些难题，而是从反应热力学、传输动力学、材料结构、表征方法和制造工艺等不同层面逐一拆解。

一部书，也是一座连接科研与产业的桥

固态锂电池的发展，既需要基础科学的长期积累，也需要材料、装备、制造和应用端的协同创新。

张强教授领衔的编著团队汇聚多位青年科研人员，以集体协作完成了这部覆盖技术全链条的著作。书中既有对学科脉络的系统总结，也有来自科研一线的问题意识。

对于青年学者而言，它提供了进入前沿领域的清晰路径；对于产业界而言，它有助于识别技术落地中的关键约束；对于更广泛的新能源从业者而言，它则提供了一次理解下一代电池底层逻辑的机会。

结语

固态锂电池的未来，不会由某一个“神奇材料”单独决定。它需要材料创新、界面理解、制造进步与产业协同共同完成。

而推动一个领域向前的，往往既有实验室里一次次对机理的追问，也有学者对知识边界的梳理、对技术方向的判断，以及对青年人才的培养。

张强教授领衔编著的《固态锂电池》，正是在这样一个重要时刻，为读者呈现了下一代电池技术的全景图，也为科研与产业继续攻坚提供了一份扎实、清晰的参考。

当能源革命不断向纵深推进，我们期待这部书连接更多研究者、工程师与创新者，也期待中国科学家在固态电池这条重要赛道上，持续提出真问题，贡献中国方案。

书名：《固态锂电池》购买

ISBN 978-7-03-085556-5

出版单位：科学出版社

资助：国家科学技术学术著作出版基金

适合读者：电池研究与材料开发领域科研人员、高校师生，新能源技术工程师及产业界人士

（本文编辑：刘四旦）

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