中國粉體網(wǎng)訊  近年來，鈉離子電池作為一種新型的儲能器件,，具有低成本,、高安全,、高功率以及優(yōu)良的低溫特性,，受到了廣泛的關注,。

鈉離子電池的技術路線，從正極來看大致可以分為3類，包括普魯士藍,、聚陰離子、層狀氧化物,。與其他兩種路線相比，聚陰離子的比容量稍低一點,，但是工作電壓相對較高,，結構穩(wěn)定，循環(huán)性能較好,，熱穩(wěn)定性較好，安全性能佳，是高穩(wěn)定性,、高比功率、高安全性鈉離子電池優(yōu)選體系中的首選,。

近期，鈉離子電池聚陰離子正極材料路線動態(tài)不斷。

據(jù)璞鈉能源透露，公司已成功實現(xiàn)百噸級/年的鈉離子電池正極材料的生產(chǎn)與銷售，萬噸級進入量產(chǎn)落地階段,；已完成動力和儲能電池的樣品試制,，在全球復合磷酸鐵鈉技術路線研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化進度方面處于領先地位,。

7月17日，遼寧省錦州市凌河區(qū)人民政府與恩耐吉科技舉行30萬噸鈉離子電池正極材料,、2GWh鈉離子電池及儲能系統(tǒng)生產(chǎn)項目簽約儀式。據(jù)悉,，恩耐吉科技主要產(chǎn)品為磷酸釩鈉。

不久前，啟鈉新能源全球規(guī)模最大,、世界首條千噸級納米復合聚陰離子型鈉電正極產(chǎn)線在光谷黃岡科技產(chǎn)業(yè)園正式投產(chǎn)。

眾鈉能源官微也于近日公布,，與龍佰集團正式簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議,，雙方將基于對硫酸鐵鈉電池大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化潛力的認可,，通過組織聯(lián)合研發(fā),，推動規(guī)模量產(chǎn),，建立雙贏、可持續(xù)發(fā)展的深度戰(zhàn)略合作伙伴關系,。

聚陰離子正極材料

聚陰離子類正極材料種類繁多,，其化學通式為Na_xM_y(X_aO_b)Z_w，其中M為過渡金屬，X為磷,、硫,、硅、鎢等,，Z為F,、OH等。聚陰離子類化合物主要包括：橄欖石結構NaFePO₄,、NASICON型結構磷酸鹽Na₃V₂(PO₄)₃和焦磷酸鹽結構Na₂MP₂O₇,、Na₄M₃(PO₄)₂P₂O₇、氟化磷酸鹽NaVPO₄F、Na₂MPO₄F,、Na₃(VO_x)₂(PO₄)₂F_3-2x,、硫酸鹽Na₂Fe₂(SO₄)₃等,。

圖：幾種鈉離子電池聚陰離子型正極材料晶體結構示意圖

圖：不同類型的聚陰離子類化合物正極優(yōu)缺點

其中,，以磷酸釩鈉為代表的NASICON結構具有較高的離子電導率,，鐵基聚陰離子化合物原材料來源廣泛，成本較低,，SO₄^2-比PO₄^-具有更高的電負性和更強的誘導效應,，硫酸鐵鈉工作電壓更高。因此,，目前行業(yè)內主要路線為復合磷酸鐵鈉（NFPP）、硫酸鐵鈉（NFS）和磷酸釩鈉（NVP）。

不過,，聚陰離子類化合物也存在一些缺點,，如其電子電導率較低的這個問題在高倍率充放電時尤為突出,，影響電池的能量密度和功率密度,，從而限制了其在高性能設備中的應用,。在制備過程中，通常采用碳包覆,、粒子納米化,、離子摻雜等方式進行改性，提升其電子電導能力,。

碳包覆                          離子摻雜改性

此外,，制備高性能的聚陰離子型正極材料的工藝復雜，造成其合成成本較高,，需要進一步研究和優(yōu)化,。目前主流制備方法為高溫固相法、溶膠-凝膠法,、水熱法,、機械化學法等。

聚陰離子類正極材料制備方法對比

目前,，布局磷酸鐵鈉路線的企業(yè)最多,，硫酸鐵鈉次之。磷酸釩鈉路線由于釩有毒,，生產(chǎn)報備程序復雜且釩金屬價格較高,，所以布局企業(yè)較少。復合磷酸鐵鈉路線代表企業(yè)有珈鈉能源,、瑞揚新能源,、璞鈉能源、博鈉新能源等,；磷酸釩鈉代表企業(yè)有恩耐基等；硫酸鐵鈉代表企業(yè)有眾鈉能源,、珈鈉能源,、華鈉新材等。

據(jù)多家分析公司預測,，未來中大型儲能市場的規(guī)模遠高于動力電池市場,，聚陰離子型正極材料憑借其BOM成本低，循環(huán)性能好,，安全性能高等優(yōu)勢,，必將會占據(jù)中大型儲能市場的一席之地。

參考來源：企業(yè)官微,、復旦科創(chuàng),、國海證券等

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/喬木）

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