介绍锂电池负极材料的市场竞争情况
来源:宝鄂实业
2019-12-15 21:55
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锂电池正极材料知识,锂电池正极材料市场竞争。负极材料是锂离子电池的主体,它使锂离子在充放电过程中嵌入并释放。负极材料是锂电池的四大组成部分之一,对提高电池的容量和循环性能具有重要作用,是锂电池行业的核心环节。负极是电池放电时电子流出的电极。负极材料主要影响锂电池的一次效率和循环性能等。负极材料的性能也直接影响到锂电池的性能。小系列将带您了解锂电池负极材料的相关知识,介绍锂电池负极材料的市场竞争情况。
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锂电池正极材料的种类
●碳阴极材料
实际用于锂电池的阴极材料基本上都是碳材料,如人造石墨、天然石墨、中间相碳微球、石油焦、碳纤维、热解树脂碳等。碳材料主要使用碳纳米管和石墨烯。近年来,石墨烯一直是科学家研究最多的材料之一。
●锡基阴极材料
锡基阳极材料可分为锡基氧化物和锡基复合氧化物。氧化物是各种价金属锡的氧化物。
●硅基阴极材料
为了提高硅基阴极材料的循环稳定性,通常对硅材料进行纳米化处理。主要研究方向有:硅纳米颗粒、硅纳米线、硅薄膜、3D多孔硅等。
钛酸锂阴极材料
该材料不仅具有很高的安全性能,而且不形成SEI膜,不会降低电池容量和循环性能。
●nano-tungsten氧化
紫色氧化钨具有很高的化学活性,可以增强电子导电性。由于材料内阻小,锂离子弥散性好,使用紫色氧化钨作为电池的负极,可以实现高电流充放电。目前,许多锂电池公司已经开始在传统的石墨、氧化锡、碳纳米管中使用纳米氧化钨,大大提高了锂电池的充放电量和次数。
除上述材料外,还有一些非商业氮化物材料。
锂电池正极材料的要求
阴极材料作为锂电池的核心部件,在应用中通常需要满足以下要求:
嵌入式锂电势低且稳定,保证输出电压高;
允许更多的锂离子可逆引爆,比容量更高;
在充放电过程中结构相对稳定,循环寿命长;
(4)具有较高的电子导电性、离子导电性和较低的电荷转移电阻,保证了较小的电压极化和良好的倍增器性能;
(5)与电解质形成稳定的固体电解质膜,保证高库仑效率;
制备工艺简单,易于工业化,价格低廉;
环保,在材料生产和实际使用过程中不会对环境造成严重污染;
我们有丰富的资源。
锂正极材料市场竞争日趋激烈
全球范围内,锂电池正极材料的生产厂家主要集中在中国和日本。中国的优势是石墨资源,而日本的优势是技术。阴极材料市场呈现明显的寡头垄断格局。
高能量密度的非碳阴极材料是阴极材料的研究方向。在碳材料中,石墨类碳材料得到了较为深入的研究和广泛的应用。目前,市场上的锂电池大多以石墨碳材料为负极材料。然而,碳材料的局限性也很明显:比容量低于一些非碳材料,还存在着第一充放电效率低、有机溶剂共包埋等问题。因此,在开发碳材料的同时,人们也在积极研究非碳材料作为负极材料,如硅基负极材料和钛基复合材料。
未来三年,中国动力电池企业的竞争格局将发生巨大变化,对电池正极材料的需求远远高于3C数码电池