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深圳斯諾袁媛:低溫化學法攻克硅基負極制備難題

發布日期:2019-12-19 來源: 高工鋰電網 查看次數: 556 作者:高工鋰電網

核心提示:  被寄予厚望的硅碳負極的大規模商業化依然沒有到來。在當前的鋰離子電池材料體系方面,負極材料主要還是以石墨類為主,但硅碳負極材料被業內認為是實現下一代高比能動力電池產業化的關鍵。從市場來看,中國主要以納米硅碳復合和多孔硅碳復合,目前國內外只有少數幾企業能實現硅碳的量產,但是在規模化應用上還存在較大的體積膨脹的問題。12月17日,利元亨·2019年高工鋰電&電動車年會在深圳機場凱悅酒店

  被寄予厚望的硅碳負極的大規模商業化依然沒有到來。

  在當前的鋰離子電池材料體系方面,負極材料主要還是以石墨類為主,但硅碳負極材料被業內認為是實現下一代高比能動力電池產業化的關鍵。

  從市場來看,中國主要以納米硅碳復合和多孔硅碳復合,目前國內外只有少數幾企業能實現硅碳的量產,但是在規模化應用上還存在較大的體積膨脹的問題。

  12月17日,利元亨·2019年高工鋰電&電動車年會在深圳機場凱悅酒店繼續舉行。

  在下午的動力電池專場三:應對高能量密度的材料創新中,深圳斯諾高級工程師袁媛發表了“鋰電池用硅基負極材料制備及其應用優化”的主題演講,分享斯諾在納米硅碳方面的制備方法及其產業化摸索。

  袁媛表示,當前高容硅基負極的規模應用還存在體積膨脹和衰減快循環差的短板,可以采用碳材料包覆和構筑微觀結構等方式進行改善。

  當前硅基負極的制備方法有鎂熱還原法、激光誘導化學氣相沉積法、等離子增強化學氣相沉積法等,都基本都存在能耗高、污染大、成本高等缺點。而斯諾采用的是低溫化學法,擁有安全環保、能低耗、低成本、規模化的技術優勢。

  數據測試現顯示,深圳斯諾用低溫化學法生產出來的硅基負極首充容量449mAh/g,首效91.9%,循環100周容量保持率≥95%。

  目前硅基負極材料主要問題有體積膨脹、材料粉化,導電網絡失效、SEI反復生長等問題。上述問題會導致電池安全性能差,倍率性能差等問題。對此,深圳斯諾認為硅基負極以后開發的方向主要有表面包覆,表面的特殊結構,預鋰化,致密結構以及電極體系的匹配等。

  當前,深圳斯諾具備負極材料產能5萬噸,石墨化產能2萬噸,產能布局覆蓋廣東、江西、內蒙三省。

  深圳斯諾自主創新的新能源汽車動力電池負極材料MAG-09/10系列產品,具有優異的長循環性能和良好的低溫放電性能。目前這一系列產品大量應用于國內各大動力電池企業,受到客戶廣泛使用和好評。

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