登录 注册 找回密码?
当前位置: 绿色智汇能源技术研究院 > 闻说 > 市场 >

硅基负极材料或成电池行业“明星”

时间:2022-04-02 11:15来源:中华工商时报 作者:综合报道
点击: 次
随着新能源车的普及，为适应更高能量密度的电池需求，硅基负极材料正步入产业视野。硅基负极被看作下一代锂电池负极材料，已经明显感受到需求跨过平台期。有业内人士预计，即将2022年迎来爆发，2023年开始放量。随着更多原材料企业的加入，硅基负极材料被列入了工信部重点新材料，将成为国家重点鼓励发展的新能源电池材料之一。
 
多家企业入局
 
　　 被誉为“北交所明星股”、锂电负极材料龙头的贝特瑞，近日宣布，2022年新春开年首笔投资投向了硅基负极材料项目。最新公告显示，中国宝安子公司贝特瑞拟与深圳市光明区政府签署投资合作协议，拟在深圳市光明区内投资建设年产4万吨硅基负极材料项目，项目预计总投资50亿元。
 
　　 而随着硅基负极材料的“明星”效应不断释放，多家传统负极材料厂都已经开始入局硅基负极。据公告，璞泰来在江西和江苏溧阳均建设有硅基负极中试线，已经通过部分客户认证；翔丰华硅基负极已经具备产业化基本条件。动力电池厂商国轩高科也有5000吨/年硅基负极材料项目正在建设中。
 
　　 据了解，中国负极行业产量在已经占据全球约六成以上市场，贝特瑞、璞泰来、杉杉股份市场份额占比居前。业内人士表示，当前硅基负极主要应用在消费电子、电动工具等领域，而蕴藏更大增量空间的是动力电池领域，尤其即将到来的4680电池将成为改变市场的暖风。目前，4680电池已经处于大规模量产前夜。
 
诸多难题破解
 
　　 公开资料显示，高比容量优势使得硅基材料被视为理想的下一代负极材料。硅的比容量高达4200mAh/g，是碳基材料的10倍以上，是目前已知比容量最高的负极材料。碳基材料是目前使用最为广泛的负极材料，其理论比容量为372mAh/g。
 
　　 然而，硅基负极材料也存在硅易体积膨胀、导电性差、首次充放电损耗大等问题。由于硅材料在充放电时体积膨胀可达120%—300%，导致硅颗粒分化及SEI膜的破裂增厚，将影响电池首充效率与寿命。
 
　　 针对此短板，科研人员发现，以碳辅硅，兼具容量与寿命。据此，业内提出的解决方案是，将硅碳复合材料与硅氧复合材料作为硅基负极的主要技术路线。具体说，就是在能量密度和稳定性之间寻找平衡，以实现材料性能的实际改善。
 
　　 当前的硅基负极产品是将硅和石墨掺杂起来复合使用，以硅颗粒提供储锂容量，碳材料缓冲体积变化，同时兼顾了较高的比容量与较长的使用寿命。而对于新能源车普遍采用的锂电池负极材料而言，一般分为碳系负极和非碳系负极，其中，硅碳负极材料相比于石墨负极材料的比容量大，能极大提高锂电池的能量密度，被认为当前性能最好的负极材料。
 
　　 然而，新的问题又出现了，虽然硅基材料缓解了纯硅材料的体积膨胀，但硅基负极的寿命与首次充电效率相较于碳基负极仍有差距。对此，业内提出了更新的解决方案，一是负极预锂化，即在电池工作前向电池内部补充锂离子，将有效提升首次充电效率与电池寿命；二是改进硅基复合材料，除硅碳（纳米硅）路线、硅氧路线外，通过加入碳纳米管、石墨烯等新型导电剂材料，也将提升硅基负极的寿命与循环性能。
 
或迎市场爆发
 
　　 在业内看来，硅基负极材料即将迎来市场爆发。国内主要硅基负极材料生产企业包括中科电气、贝特瑞、江西正拓、深圳斯诺等，其中，贝特瑞具备先发优势，目前已经进入了松下-特斯拉的供应链，同时已量产供货给韩国的三星电池，并计划提升惠州工厂的产能，硅碳和硅氧各生产3000吨/年。
 
　　 与此同时，比亚迪、宁德时代、国轩高科、贝特瑞、杉杉股份、力神、比克、万向等都展开了对硅碳负极材料的布局。其中，杉杉股份的高容量硅合金负极材料已小批量生产，并对宁德时代供货。从产业来看，硅碳负极材料在国内的发展处于初期阶段，不少企业已布局生产线，进行小批量生产。据数据统计，2020年国内的硅碳负极材料出货量为0.9万吨，占总负极材料出货量的比例约2%。
 
　　 业内普遍认为，国内的硅碳负极材料产业化需要一个整合过程，一方面要求上游材料企业提高产品的性能，另一方面还要调配好与其它掺杂材料的比例，以及与电池企业研究锂电池封装工艺的提升。相信随着国内负极材料生产企业的快速布局，市场的渗透率逐步提升，规模级的产业化将会加快来临，硅碳负极材料的市场规模将会迎来春天。
 
(责任编辑：子蕊)
文章标签： 电池 硅基负极材料
作者：综合报道 ，如若转载，请注明出处：http://www.cbcu.com.cn/wenshuo/sc/2022040238645.html
看完这篇还不够？如果你也也是同行业需要发布您的新闻报道，请 戳这里 告诉我们！
免责声明：本文仅代表作者个人观点，与中国电池联盟无关。其原创性以及文中陈述文字和内容未经本网证实，对本文以及其中全部或者部分内容、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺，请读者仅作参考，并请自行核实相关内容。
凡本网注明 “来源：XXX（非中国电池联盟）”的作品，均转载自其它媒体，转载目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。
如因作品内容、版权和其它问题需要同本网联系的，请在一周内进行，以便我们及时处理。
QQ：503204601
邮箱：cbcu@cbcu.com.cn
猜你喜欢
专题
更多

2019燃料电池汽车产业技术峰会

【报告嘉宾公布】千人储能盛会！120+专家报告！院士报告+6大分论

相关新闻

  • 能量密度翻番的电池来了

    Lyten宣布，其采用3D石墨烯技术的锂硫电池样品已送到美国和欧盟的汽车公司进行测试、评估。
    2024-05-15 09:40

  • 总投资20亿元！又一电池原材料及电池回收项目开工

    据内蒙古自治区呼和浩特市清水河县人民政府网站消息，2024年3月18日，内蒙古蒙能环保科技有限公司新能源材料与绿色纤维循环利用的源网荷储项目开工建设。
    2024-03-20 10:35

  • 锂电材料三巨头卷翻日本对手

    二十多年后的今天，负极材料江湖中，三巨头底气十足地站在比亚迪、宁德时代们背后。他们拔剑四顾心不再茫然，然而，想继续扬眉吐气的三巨头，眼下也有一些麻烦要解决。 三十年河东，三十年河西。 刚刚过去的一年，中国负极材料在国际上的产量占比，仍然是拔
    2024-03-07 08:42

  • 青海西宁：构建锂电关键材料及锂电池相对完整产业链

    记者19日从西宁经济技术开发区管理委员会获悉，西宁市持续壮大锂电产业规模，目前已构建形成覆盖锂电关键材料及锂电池相对完整产业链。
    2024-01-19 18:08

  • 韩国将对自中国进口电池及材料展开侵权调查

    1月11日，韩国产业通商部召开的第444次贸易委员会会议上，决定对内置中国产二次电池的智能手机和中国产NCM811（即正极材料中镍钴锰的含量比例为8∶1∶1的三元锂电池）的正极材料是否侵犯专利权进行调查。
    2024-01-14 19:55

  • 中国政府批准向韩国主要电池行业厂商出口石墨类相关材料

    对中国产石墨材料严重依赖的韩国电池行业厂商终于松了一口气。 综合韩联社、《环球时报》1月14日报道，中国政府已批准了向韩国主要电池行业厂商出口球形石墨材料、石墨负极材料成品的申请。 报道称，中方去年12月下旬批准向韩国钢铁巨头POSCO（浦项制铁）集
    2024-01-15 09:05

  • 去年全球电池负极产量中国占比超97%

    据统计，2023年全球负极材料产量176.21万吨，同比增速为20%，其中中国负极材料产量占比进一步提升至97.3%。出货量方面，全球电池负极材料出货量167.95万吨，其中中国占比高达95%。
    2024-01-10 08:14

  • 固态电池的“功臣”材料，特斯拉、宁德时代都在用！

    为何今年硅碳负极那么火？主要还是下游对高容量电池的迫切需求叠加上游技术突破。
    2023-12-27 08:35
本月热点
欢迎投稿
联系人：王女士
Email：cbcu#cbcu.com.cn
发送邮件时用@替换#
电话：010-56284224
在线投稿
©2017 版权所有 绿色智汇能源技术研究院
华杰永泰科技（北京）有限公司 承办 Power by DedeCms
价值成就行业品牌！竭诚为您提供最新最热的资讯
京ICP备2024061100号
微信公众号