陶瓷隔膜骨架膜

固态电池核心材料 - 从实验室概念到产业化前夜的技术突破

概念事件

背景：2025年6月，美国固态电池龙头QuantumScape（QS）股价单日暴涨近20%，催化市场重新审视固态电池产业链。其核心突破在于陶瓷隔膜骨架膜（Ceramic Skeleton Membrane）技术——通过氧化物电解质与刚性骨架膜复合，解决全固态电池界面接触差、良率低的问题。

时间轴

2024Q3

QS宣布Cobra工艺量产线投产，热处理速度提升25倍，陶瓷隔膜骨架膜良率突破。

2025H1

星源材质、恩捷股份、长阳科技等国内隔膜龙头密集发布骨架膜订单（星源材质获龙头固态电池厂数千万平订单，对应5GWh产能）。

2025-06-26

多家券商（ZX电池、东吴电新）将骨架膜列为"最具预期差的环节"，强调其从"通缩"到"价值量6倍提升"的逻辑反转。

核心观点摘要

陶瓷隔膜骨架膜已从实验室概念进入产业化前夜，核心驱动力是全固态电池量产瓶颈的突破（氧化物电解质良率<30%→骨架膜复合后>80%）。当前处于主题炒作向基本面验证过渡阶段，2025H2-QS及国内龙头订单落地将是关键催化剂。

核心逻辑与市场认知分析

核心驱动力

  • 技术刚需：氧化物电解质因固-固界面接触差（离子电导率<1mS/cm）、烧结良率低（<30%），必须依赖高孔隙率（>70%）陶瓷骨架膜提升机械强度（穿刺强度>500gf）和离子传输（三相渗流效应）。
  • 价值量跃升：传统隔膜单GWh价值量0.3-0.5亿元，骨架膜+复合电解质膜组合价值量1.8-2.5亿元（6倍溢价），主要来自功能集成（支撑+电解质）。

市场热度与情绪

  • 新闻端：QS股价暴涨+国内订单催化，6月相关报道量环比+300%。
  • 研报端：2025年6月后，5家券商（ZX、东吴、东财）将骨架膜列为固态电池"0-1环节"，情绪从谨慎（2024年认为"全固态无需隔膜"）转向乐观。

预期差分析

市场共识

认为全固态电池会"消灭隔膜"。

预期差

骨架膜实际是氧化物电解质量产必需品，且技术壁垒高于传统隔膜（需同时满足孔隙率、强度、界面兼容性）。星源材质2025年订单已验证需求，但市场仍低估其渗透率提升速度（2025年全固态电池渗透率假设仅10%，对应374亿元市场空间）。

关键催化剂与未来发展路径

近期催化剂（3-6个月）

  1. 1
    QS Cobra产线良率数据（2025Q3）：若良率>80%，将直接验证骨架膜技术可行性。
  2. 2
    国内龙头订单落地：星源材质1500万平氧化物复合膜（2025Q3交付）、恩捷股份30μm骨架膜（离子电导率>3mS/cm）客户验证结果。

长期路径（2025-2030）

2025-2026

半固态电池（氧化物+骨架膜）率先放量，渗透率5-10%（储能、高端电动车）。

2027-2030

全固态电池（硫化物+骨架膜）突破，渗透率30%+，骨架膜成为标准化组件（类似当前湿法隔膜）。

产业链与核心公司深度剖析

产业链图谱

上游

氧化锆/氧化铝粉体
（三祥新材、天马新材）

中游

骨架膜制备
（星源材质、恩捷股份、长阳科技）

下游

固态电池厂
（宁德时代、比亚迪、QS）

核心玩家对比

公司 技术路线 进展 风险
星源材质 氧化物+LATP复合膜 已获5GWh订单，2025Q3量产 产能爬坡不及预期
恩捷股份 大孔隙骨架膜 30μm膜离子电导率>3mS/cm 硫化物路线兼容性待验证
长阳科技 超高孔隙率（>85%） 独家专利，送样头部车企 量产良率未知
三祥新材 氧化锆+LLZO 全球氧化锆龙头，LLZO已出货 卤化物路线竞争

潜在风险与挑战

技术风险

硫化物电解质与陶瓷骨架界面副反应（如Li₂S生成）尚未完全解决。

商业化风险

当前骨架膜成本2-3元/平（vs传统隔膜0.5元/平），需规模降本至1元/平以下。

政策风险

若全固态电池安全标准趋严，可能延迟骨架膜认证周期（当前需18个月）。

信息矛盾

部分研报低估储能需求（实际2025年储能隔膜占比或达20%，高于预期10%）。

综合结论与投资启示

阶段判断

陶瓷隔膜骨架膜处于"技术验证→订单落地"过渡期，2025H2订单数据将决定主题能否升级为基本面驱动。

投资方向

最纯标的

星源材质（订单+技术双验证，2025年骨架膜利润弹性10亿元）。

上游材料

三祥新材（氧化锆龙头，LLZO电解质放量直接受益）。

设备配套

纳科诺尔（干法电极辊压机适配陶瓷骨架膜生产）。

跟踪指标

  1. 1

    QS Cobra产线良率（2025Q3财报披露）。

  2. 2

    星源材质骨架膜月度出货量（2025Q3起需>500万平/月）。

  3. 3

    硫化物电解质+骨架膜组合方案的头部电池厂验证进度（宁德时代、比亚迪）。

关联股票

股票名称 分类 项目 产业链 来源 关联原因
星源材质 骨架膜 固态电解质相关膜体系及高性能全固态电池 刚性骨架膜技术 互动 公司与中科深蓝汇泽合作开发固态电解质相关膜体系及全固态电池
佛塑科技 陶瓷隔膜 陶瓷隔膜生产设备 新型专利 公告 拟收购金力股份并拥有陶瓷隔膜生产设备专利
东峰集团 陶瓷隔膜 LATP涂层隔膜 涂覆产品 公告 子公司博盛新材开发包含LATP涂层的多类型陶瓷隔膜
天马新材 陶瓷隔膜 特种氧化铝粉体 陶瓷隔膜材料 年报 完成锂电池陶瓷隔膜用特种氧化铝粉体研发
美联新材 陶瓷隔膜 核壳结构原位复合陶瓷隔膜 制备方法 半年报 研发核壳结构原位复合陶瓷隔膜及其制备技术
沧州明珠 陶瓷隔膜 陶瓷隔膜卷边问题 生产工艺 年报 解决陶瓷隔膜卷边问题以提升市场竞争力
长阳科技 技术独占 超高孔隙率隔膜 固态/半固态电池 互动 开发高孔隙率隔膜提升电池性能并已取得订单
派特尔 北交所 固态电池涂覆隔膜 涂覆产品 公告 参股公司开发固态电池涂覆隔膜产品
天马新材 北交所 特种氧化铝粉体 陶瓷隔膜材料 年报 完成锂电池陶瓷隔膜用特种氧化铝粉体研发
```