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負極材料磨粉機

鋰離子電池由四大要素組成,，負極是重要一環(huán),，石墨類負極為當前主流,，能源政策趨緊,，石墨化由于高能耗產(chǎn)能釋放受到影響,，成為限制負極產(chǎn)能釋放的瓶頸環(huán)節(jié),，且受原料和石墨化代加工費漲價影響,，負極成本上升,，盈利持續(xù)壓縮。在此發(fā)展背景下,，硅基負極材料發(fā)展前景廣闊,，成為熱門探索的新材料，由于高帶電量仍是新能源汽車主要發(fā)展方向,，硅負極因比容量遠高于石墨負極,，被視為最具發(fā)展?jié)摿Φ南乱淮囯x子電池負極材料,。桂林鴻程是一家生產(chǎn)負極材料磨粉機的廠家，下面小編整理了一些關(guān)于鋰電池硅基負極材料發(fā)展前景的資料分享給大家,。

了解硅基負極材料是什么

當前商業(yè)化的鋰電池負極材料主要為改性天然石墨和人造石墨,，盡管制備技術(shù)已相當成熟，但其理論比容量只有372mAh/g,，難以滿足市場對大容量鋰離子電池的需求,，因此當前在加大更高克容量的硅基負極研發(fā)。

石墨負極已達到理論容量天花板,硅是目前負極材料中比容量最高的,，碳基負極材料理論最大容量是372mAh/g,，硅基負極材料理論最大容量達4200372mAh/g。但硅基負極目前成本過高（普通石墨3倍以上,，碳基負極材料3-6w/t,，硅基負極材料13-35w/t）。目前主流的方案是將硅氧和硅碳復配石墨后再使用,，常規(guī)的克容量型號有400,、407、420,、450,、550、650mAh/g,。

硅基負極材料發(fā)展前景

目前鋰電池負極材料競爭格局趨于穩(wěn)定,，需求景氣無憂，新能源汽車市場景氣延續(xù),，預(yù)計 2022年全球新能源汽車銷量 920 萬輛，其中中國銷量 480 萬輛,，對應(yīng)動力電池需求全球 450GWh,，中國 227GWh。儲能市場潛力巨大,，隨著電化學儲能成本降低,，優(yōu)勢凸顯，有望成為新增儲能裝機主流方向,。從需求上看2022 年預(yù)計負極材料總需求約 83 萬噸,，2025 年需求 183 萬噸，CAGR 達 30%,，需求持續(xù)向好,。 預(yù)計在 2022 年上半年石墨化緊缺情況延續(xù)，下半年部分頭部企業(yè)自有產(chǎn)能釋放后產(chǎn)能緊張將得到一定緩解,，全年維持緊平衡,。2021 年以來下游企業(yè)積極導入硅負極應(yīng)用,，受 4680 電池催化，硅負極有望加速放量,。硅負極具備較高壁壘,，需要大量研發(fā)和資本投入，頭部廠商布局較早,，具有先發(fā)優(yōu)勢,，將優(yōu)享技術(shù)和需求紅利。

硅基負極材料發(fā)展路徑

硅基負極材料材料結(jié)構(gòu)設(shè)計多結(jié)構(gòu)多元材料多技術(shù)交叉結(jié)合,；納米化,、原位包裹工藝，延長壽命,；做到產(chǎn)品工藝創(chuàng)新,，大力投入設(shè)備與工程技術(shù)研發(fā)，達到降低能耗從而節(jié)約成本的目的,。

硅基負極材料制備方法工藝

機械球磨法：機械球磨法制備的復合材料顆粒粒度小,、各組份分布均勻,而且機械球磨法制備硅/碳復合材料具有工藝簡單；優(yōu)點是粒度較小,分布均勻,，工藝簡單,；缺點是能效高,效率低，一致性較差,。（目前已有立磨替代球磨加工法,，能很好解決能效高效率低的問題，桂林鴻程立磨臺時產(chǎn)量高,，能耗低,，效率高，分布均勻,，是許多廠家淘汰傳統(tǒng)球磨更新?lián)Q代的理想選擇,。）

化學氣相沉積法（CVD)：溶膠凝膠法制備的硅/碳復合材料中硅材料能夠?qū)崿F(xiàn)均勻分散,而且制備的復合材料具有較高的可逆比容量、循環(huán)性能,；優(yōu)點是分散性能好,較高的可逆比容量,循環(huán)性能好,；缺點是容易產(chǎn)生團聚。

高溫熱解法：高溫熱解法是目前制備硅/碳復合材料最常用的方法,；工藝簡單容易操作,只需將原料置于惰性氣氛下高溫裂解即可,而且易重復,；優(yōu)點是工藝簡單易產(chǎn)業(yè)化,能較好的緩沖充放電過程中的體積變化；缺點是硅的分散性能較差丁易發(fā)生團聚,。

硅基負極材料發(fā)展增長緩慢的原因是

目前國內(nèi)硅碳負極材料處于成長期,，因此很大一部分企業(yè)處于送樣測試階段；

目前國內(nèi)市場使用的硅碳材料性能仍然無法滿足主流鋰電市場；

退坡后的動力市場對成本管控趨嚴,。

硅基負極材料發(fā)展前景展望

硅基負極材料鋰離子電池在高能量密度發(fā)展的道路上具有廣闊的市場空間,。動力鋰離子電池的正極使用高鎳三元材料，負極使用硅基負極材料,。將來,，NCM811和NCA將成為動力鋰離子電池的主流市場。隨著硅基負極制備工藝的逐步成熟以及鋰離子電池制造商在高鎳體系上的逐步成熟,，硅基負極材料將在未來迎來更廣闊的市場,。硅具有4200mAh/g 的理論克容量，且地球儲量高,，結(jié)合了碳材料高電導率,、穩(wěn)定性及硅材料高容量優(yōu)點的硅基材料（Si/C、SiO/C）有著巨大的發(fā)展?jié)摿?，硅基負極材料正成為決定未來鋰離子電池負極材料廠家產(chǎn)品競爭力的重要高地,。預(yù)計隨著下游需求打開，技術(shù)進步,，高容量硅碳材料價格會有很大幅度下滑,。硅基材料由于其較高的理論比容量，已成為下一代鋰離子電池負極材料的理想選擇,。