中國(guó)粉體網(wǎng)訊  硅碳負(fù)極材料因兼具高容量與長(zhǎng)循環(huán)壽命優(yōu)勢(shì),，成為下一代鋰離子電池的關(guān)鍵材料。但長(zhǎng)期以來(lái)，硅在充放電過(guò)程中高達(dá)300%以上的體積膨脹問(wèn)題,，嚴(yán)重阻礙其大規(guī)模應(yīng)用,。

不過(guò)，近年來(lái)行業(yè)研發(fā)取得關(guān)鍵突破,，化學(xué)氣相沉積法（CVD法）技術(shù)的普及成為“破局點(diǎn)”,。通過(guò)納米級(jí)涂層技術(shù)，CVD法可有效抑制硅材料體積膨脹,，使硅碳負(fù)極首效從75%提升至88%，循環(huán)壽命突破1000次大關(guān),，讓硅碳負(fù)極從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化成為可能,。

CVD法硅碳的做法是將硅烷通入多孔炭，然后將硅烷熱解生成納米硅顆粒,，使其沉積在多孔炭孔隙中生成硅碳復(fù)合材料,；之后再進(jìn)行碳包覆，即可用于制備負(fù)極,。

多孔炭在硅碳負(fù)極中作為骨架材料使用,，可以起到控制硅體積膨脹和降低副反應(yīng)的作用。多孔炭?jī)?nèi)部的孔隙可以緩沖硅在嵌鋰過(guò)程中的體積膨脹,；碳包覆減少了硅與電解液的直接接觸,，抑制了SEI膜的重復(fù)生長(zhǎng)，可以提升鋰電池首次效率和循環(huán)性能,。

伴隨CVD硅碳的逐步應(yīng)用,，多孔炭規(guī)模化放量在即,。不過(guò),，多孔炭作為新興行業(yè)，格局尚未明確,，技術(shù)路線(xiàn)也未定型,。從生產(chǎn)原料角度，目前最常見(jiàn)的多孔炭材料前驅(qū)體主要包括生物質(zhì)材料,、高分子聚合物材料,、煤基材料等。

其中,，生物質(zhì)和樹(shù)脂類(lèi)路線(xiàn)構(gòu)成主流,。生物質(zhì)類(lèi)多孔炭憑借成本優(yōu)勢(shì)（15萬(wàn)/噸左右），已批量用于消費(fèi)電池,。樹(shù)脂類(lèi)價(jià)格高（30-50萬(wàn)/噸）,，但基于其一致性更好（樹(shù)脂工藝的可控制性更強(qiáng)），對(duì)應(yīng)產(chǎn)品的膨脹率更低，對(duì)應(yīng)硅碳的摻雜比例可以更高（從5-10%提升至10%-15%）,。

從造孔工藝角度,，多孔炭主要分五種路線(xiàn)：物理活化法、化學(xué)活化法,、模板法,、生物質(zhì)法、CVD法,。

不同工藝路線(xiàn)生產(chǎn)多孔炭

其中,，物理活化法優(yōu)勢(shì)在于成本較低，缺陷在于孔分布隨機(jī),，比表面積波動(dòng)大,；化學(xué)活化法優(yōu)勢(shì)在于孔徑可控，缺陷在于污染嚴(yán)重,、成本高,；模板法優(yōu)勢(shì)在于孔徑均一性高，缺陷在于難以量產(chǎn),；生物質(zhì)法優(yōu)勢(shì)在于成本最低,，環(huán)保，缺陷在于孔徑結(jié)構(gòu)不可控,，灰分較高,；CVD法優(yōu)勢(shì)在于可設(shè)計(jì)空隙，缺陷在于設(shè)備投資高,。

江蘇鈉博恩新材料有限公司成立于2023年4月,，公司主營(yíng)鈉離子電池負(fù)極材料和多孔炭材料研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售,，由多名行業(yè)專(zhuān)家博士創(chuàng)建,，擁有多項(xiàng)核心發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)。在多孔炭材料方面,，產(chǎn)品已經(jīng)通過(guò)蘭溪致德,、常州硅源等公司的客戶(hù)檢測(cè)。目前公司在規(guī)劃建設(shè)千噸級(jí)量產(chǎn)線(xiàn),，生產(chǎn)多孔炭材料,、硅碳復(fù)合材料等，向市場(chǎng)進(jìn)行推廣,。

針對(duì)各類(lèi)負(fù)極材料的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)與國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)狀況,，中國(guó)粉體網(wǎng)將于2025年6月24-25日在安徽·合肥舉辦第二屆硅基負(fù)極材料技術(shù)與產(chǎn)業(yè)高峰論壇暨2025CVD硅碳負(fù)極材料前沿技術(shù)論壇。大會(huì)旨在為負(fù)極材料產(chǎn)業(yè)鏈上中下游企業(yè)搭建深度交流的平臺(tái),，開(kāi)展產(chǎn),、學(xué),、研合作，助推負(fù)極材料行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展,。屆時(shí),，來(lái)自江蘇鈉博恩新材料有限公司的劉燦總經(jīng)理將作題為《硅碳負(fù)極多孔炭材料的產(chǎn)業(yè)化》的報(bào)告。

本報(bào)告將重點(diǎn)探討多孔炭材料的可控制備技術(shù)（如模板法,、CVD法等）,、孔隙結(jié)構(gòu)優(yōu)化策略及其對(duì)硅負(fù)載與電化學(xué)性能的影響，并分享量產(chǎn)工藝優(yōu)化與成本控制經(jīng)驗(yàn),。此外,，將分析硅碳負(fù)極在動(dòng)力電池、儲(chǔ)能等領(lǐng)域的應(yīng)用前景,，為產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)提供技術(shù)參考與市場(chǎng)展望,。

專(zhuān)家簡(jiǎn)介：

曾任上海杉杉市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)部部長(zhǎng)、東莞市杉杉電池材料有限公司總經(jīng)理,、長(zhǎng)沙杉杉動(dòng)力電池有限公司總經(jīng)理，主營(yíng)鋰電池負(fù)極材料,、電解液,、鋰電池的研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售,。

曾任澳大利亞上市企業(yè)GALAXY RESOURCES LIMITED （銀河資源有限公司）亞太地區(qū)技術(shù)及商務(wù)發(fā)展經(jīng)理,，主營(yíng)鋰輝石開(kāi)采、碳酸鋰制造,、動(dòng)力鋰電池的生產(chǎn)銷(xiāo)售,。

2023/4-至今，任職深圳鈉博恩,、江蘇鈉博恩法人,、總經(jīng)理，主營(yíng)鈉離子電池負(fù)極材料,、鋰電池硅碳負(fù)極多孔炭材料,。

參考來(lái)源：國(guó)金證券《鋰電池硅負(fù)極深度：CVD硅碳重塑產(chǎn)業(yè)鏈，邁向動(dòng)力場(chǎng)景0-1》

（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/喬木）

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