讓電池“返老還童”！下一代鋰電池研發(fā)中國方案“新鮮出爐”

在這個過程中，該正極材料的原子排列變得更加緊密，導致體積縮小，從而表現(xiàn)出“受熱收縮”的特性特別是通過調(diào)節(jié)該正極材料的氧活性，可以靈活控制其熱膨脹系數(shù)，使其在正、零、負之間切換 這一發(fā)現(xiàn)不僅為量化富鋰錳基正極材料的結構無序提供了新方法，還幫助研究團隊設計出一種“零熱膨脹”正極材料這種新型正極材料在溫度變化時幾乎不會發(fā)生體積變化，有望解決因溫度波動導致的鋰電池壽命縮短等問題，為下一代高比能鋰電池技術的發(fā)展提供了新的可能性。

產(chǎn)業(yè)資訊

[POE]：POE樹脂：聚烯烴彈性體的技術突破與產(chǎn)業(yè)革新

北歐化工的Borstar工藝為代表 氣相聚合法 無溶劑參與，環(huán)境友好，產(chǎn)品形態(tài)多樣 三、性能優(yōu)勢的技術解析 低溫韌性：辛烯共聚單體的引入使分子鏈柔性增強，脆化溫度可達-76℃，優(yōu)于EPDM（-50℃） 動態(tài)力學性能：儲能模量（G'）在10^5-10^6Pa范圍內(nèi)，損耗因子（tanδ）峰值0.3-0.5，兼具剛性與阻尼特性 耐候性：通過交聯(lián)改性可將熱氧老化壽命提升至15年以上（加速老化試驗） 四、產(chǎn)業(yè)應用的五大領域 汽車輕量化，用于保險杠（密度0.86g/cm3，比PP減重15%）、儀表板表皮（霧度<10%，抗刮擦性提升30%） 新能源材料，鋰電池隔膜涂層（孔隙率40-50%，穿刺強度>300N）、充電樁線纜絕緣層（耐溫等級125℃） 高端鞋材，運動鞋中底（回彈率65%，壓縮永久變形<15%），相比EVA減重20%，能量回饋效率提升18% 醫(yī)療耗材，輸液管（透氧率500-800cm3?mm/m2?day）、血袋（溶血率<0.01%），符合USPClassVI標準 智能穿戴，可穿戴設備密封圈（壓縮應力松弛率<10%/1000h），實現(xiàn)IP68級防水 五、全球產(chǎn)業(yè)格局與技術趨勢 產(chǎn)能分布：2024年全球總產(chǎn)能超280萬噸，中國產(chǎn)能27萬噸（占比約10%）；技術壁壘：茂金屬催化劑體系研發(fā)集中于陶氏、?？松梨诘绕髽I(yè)，專利布局覆蓋3000余項；綠色化轉型：生物基POE（以甘蔗乙醇為原料）已進入中試階段，碳足跡較傳統(tǒng)工藝降低42%；智能化生產(chǎn)：基于數(shù)字孿生技術的聚合反應控制，產(chǎn)品批次穩(wěn)定性提升至99.2%。

熱點聚焦

八部門聯(lián)合印發(fā)《新型儲能制造業(yè)高質量發(fā)展行動方案》 發(fā)展鎂離子電池等新體系電化學儲能技術

圍繞提升儲能電池環(huán)境適應性和熱穩(wěn)定性，開發(fā)強熱穩(wěn)定性正極和低膨脹負極材料、高強度耐高溫隔膜、溫敏性阻燃材料等先進高安全材料，突破壓力容器全生命周期安全技術，支持鋰電池、鈉電池固態(tài)化發(fā)展，提升本征安全性能 主動安全預警技術發(fā)展基于電壓、溫度、荷電狀態(tài)、變化率等運行關鍵參數(shù)智能傳感器，結合先進算法開發(fā)高精度儲能系統(tǒng)安全故障預判和診斷技術、儲能電池熱失控預警技術、儲能電池狀態(tài)和殘值評估技術及相關驗證技術。

熱點資訊

正極材料實驗室化驗檢測方法及設備儀器解析

產(chǎn)業(yè)基礎知識

全球電池廠商角力：寧王領跑，韓企誓言猛追

LG新能源首席技術官Kim Je-young)表示，目前快速充電的最大問題是電池的溫度 中國電池充電速度領先的原因之一，是其制造商更專注于磷酸鐵鋰(LFP)電池，與韓國電池制造商的富鎳電池相比，磷酸鐵鋰電池更不容易過熱 不過，韓國企業(yè)目前也正在試圖尋找解決方案LG新能源母公司LG集團近期已宣布開發(fā)出了一種溫度響應型的“安全強化層”，其厚度僅為人類頭發(fā)的百分之一，旨在降低所謂的熱失控風險——熱失控是導致電池起火的主要原因。

新能源

鋰電池的分類

現(xiàn)在主流的是前三種 錳酸鋰電池 錳酸鋰電池是指正極使用錳酸鋰材料的電池錳酸鋰電池其標稱電壓在2.5~4.2v ，錳酸鋰電池以成本低，安全性好而被廣泛使用 優(yōu)點：成本低、價格便宜、安全性能佳、低溫性能好，在零下負20度放電能有90%以上的效率 缺點：高溫度性能差、倍率放電差、循環(huán)壽命低，大概在300到400次，容易發(fā)生膨脹 用途范圍：我國錳酸鋰電池主要是做動力電池，應用在新能源車輛領域。

產(chǎn)業(yè)基礎知識

預計規(guī)模超11億，高質發(fā)展帶動新風直膨式空調(diào)快速增長

以鋰電制造為例：鋰電池的生產(chǎn)環(huán)境需千級或更高的空氣潔凈度，以確保電池隔膜不被微小塵?；螂s質穿透，同時還需要將溫度控制在20-25℃，濕度控制在45-65%，并滿足生產(chǎn)環(huán)境通風、靜電控制及安全防護等要求，才能進一步提高鋰電池的生產(chǎn)質量，確保產(chǎn)品性能和安全新風直膨式空氣處理機組可以很好地滿足這些嚴苛的功能要求 未來隨著國家大力發(fā)展先進制造業(yè)、新興產(chǎn)業(yè)的大環(huán)境下，更高潔凈度的新風機型未來具有廣闊的市場空間。

家電

【負極材料】云南中晟中10萬噸負極項目即將投產(chǎn)

目前萬事俱備，只待擇機投產(chǎn)”云南中晟負責人說 中晟年產(chǎn)10萬噸鋰離子電池石墨負極材料、鋰宸年產(chǎn)5000噸氧化亞硅和2萬噸天然石墨負極材料項目從簽約到投產(chǎn)分別用時150天、157天……多個入昭投資項目跑出了“昭通速度”也見證了昭通為企服務的“昭通溫度” 云南中晟新材料有限責任公司從最初計劃建設1.5萬噸石墨負極材料生產(chǎn)線，逐步擴大到3萬噸、13萬噸目前，中晟正在爭取新建年產(chǎn)10萬噸鋰電池負極材料生產(chǎn)項目能評指標和能評批復，力爭實現(xiàn)年產(chǎn)23萬噸的鋰離子電池石墨負極材料規(guī)模。

行業(yè)資訊

電池級碳酸鋰制備工藝方法解析

廢舊鋰電池回收提鋰是一項資源再生利用、利于環(huán)境保護的可持續(xù)發(fā)展工程，具有良好的社會效益和經(jīng)濟效益，利用廢舊鋰電池提純制備電池級碳酸鋰工藝流程中需要控制好浸取劑、浸取時間、浸取溫度和液固比等工藝參數(shù)

產(chǎn)業(yè)基礎知識

山東：到2025年，全省鋰電池產(chǎn)業(yè)規(guī)模突破1000億元

正、負極材料：開發(fā)一批長壽命磷酸鐵鋰、磷酸錳鐵鋰、高鎳三元材料、高容量富鋰錳基材料等正極材料突破一批全固態(tài)電池用金屬鋰、硅碳負極、高性能石墨等負極材料 隔膜材料：支持低閉孔溫度、高熱穩(wěn)定性、高拉伸強度和穿刺強度的基膜產(chǎn)品推動超薄及輕量化基膜推廣應用研發(fā)新型聚合物高安全無紡布基膜、高端PP/PE、納米陶瓷、低分子量粘結劑涂層等功能材料 電解液材料：加大高性能電解液用新型鋰鹽研發(fā)力度，重點發(fā)展三元及磷酸鐵鋰電池專用電解液、高安全低溫電解液、超級電容器電解液，開發(fā)高電導率新型電解質產(chǎn)品以及特種添加劑。

產(chǎn)業(yè)資訊

車企爭相提速全固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化，或將解決電動汽車三大痛點

首先是安全性現(xiàn)階段，電動汽車主要使用液態(tài)鋰電池北方工業(yè)大學汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究中心張翔告訴中新網(wǎng)記者，液態(tài)鋰電池使用的電解液是可燃的，在發(fā)生短路或受到穿刺等情況時，電池有起火的風險而固態(tài)電池采用固態(tài)電解質來傳導鋰離子，不含易燃易爆的成分，從根源上消除了安全隱患 其次是能量密度，電池的能量密度直接影響電動汽車的續(xù)航里程李崢解釋道：“由于固態(tài)電池更加穩(wěn)定安全，使用的溫度區(qū)間大幅拓寬，在電池材料體系穩(wěn)定可靠的前提下，可以使用更高容量的正負極材料，在更輕更小的電池系統(tǒng)中儲存更多的電量。

聚焦

鋰離子電池循環(huán)壽命影響因素及預測

3.溫度 不同種類的鋰電池有不同的最佳使用溫度，過高或過低的溫度都會對電池的使用壽命產(chǎn)生影響Ramadass等報道了溫度對Sony 18650鈷酸鋰電池循環(huán)性能的影響，研究發(fā)現(xiàn)當試驗溫度超過50℃后，電池的衰減明顯較常溫和45℃快很多(圖 3)，并將高溫下的容量衰減歸因于電池負極 SEI 膜的分解再生，活性鋰的損失以及負極阻抗的增加 宋海申等對比了18650型磷酸鐵鋰/石墨動力電池在不同溫度下的電性能，也得出類似的結果：在常溫下循環(huán)，電池的容量衰減較為緩慢，而在55和65℃高溫條件下，電池表現(xiàn)出很快的失效行為。

產(chǎn)業(yè)基礎知識

【新型負極材料】蘇非有限成功研制國內(nèi)首臺工業(yè)級硅基負極材料制備窯爐

目前眾多頭部鋰電池廠家已經(jīng)開始布局這一領域由于硅基負極材料的制備必須經(jīng)過長時間極高溫度處理非常復雜工藝加工過程，對控制溫度、氣體流速、安全保護等都有著嚴格標準此前，僅有少數(shù)國外廠家掌握硅基負極材料生產(chǎn)裝備技術，且依然存在生產(chǎn)弊端 “我們是非金屬礦行業(yè)的國家隊，對國家新能源未來發(fā)展戰(zhàn)略要有支撐，國家需要什么我們就研究什么，不能讓外國公司卡住脖子。

行業(yè)資訊

【小圓柱電池】全極耳“旋風”呼嘯而來

在此背景下，比克電池另辟新徑，大舉向高倍率方向挺進，開辟小圓柱電池全極耳新賽道 “比克第三代小型動力產(chǎn)品，采用獨特的全極耳結構，最大充電電流達到5C，最大放電電流提高到25C，使用溫度擴展到-40℃~80℃”3月27日，比克電池發(fā)布新一代全極耳小型動力鋰電池系列產(chǎn)品，在發(fā)布會上比克電池小動力產(chǎn)品開發(fā)負責人宋華杰，向外界秀出比克在全極耳加持下的超高倍率性能 實際上，作為全球圓柱電池行業(yè)領先者之一，早在2021年比克電池就開始了全極耳技術的探索，并將其率先應用于46系大圓柱電池，如今技術日臻成熟。

產(chǎn)業(yè)資訊

固態(tài)鋰離子電池基礎知識

目前聚合物復合固體電解質的室溫離子電導率在 10-5-10-4 S/cm 范圍內(nèi)，與液態(tài)電池相差較大，進一步提高固體電解質的離子電導率以實現(xiàn)與液體電解質相當?shù)碾x子電導率（10-3-10-2 S/cm）至關重要 目前體型全固態(tài)電池大部分受限于常溫下固態(tài)電解質的低電導率，需在較高溫度下工作、需克服高界面阻抗和高成本等問題，使得體型全固態(tài)電池距商業(yè)化還有較大距離 2.3 全固態(tài)薄膜鋰電池 （1）正極 LCO 是鋰電池中常見的商業(yè)正極材料，在薄膜電池中應用廣泛。

產(chǎn)業(yè)基礎知識

電化學儲能電站安全風險及防控措施

鋰枝晶在生長過程中容易刺破隔膜，隔膜孔隙率降低會引發(fā)電池正負極短路，給電池帶來的損傷是不可逆的磷酸鐵鋰電池過充過放易使其體內(nèi)局部劇烈發(fā)熱，引發(fā)電解液等分解，導致電池熱失控熱失控使電池內(nèi)部溫度壓力升高，達到安全閥最大工作壓力時，甲烷、碳酸甲乙酯等易燃易爆氣體將溢出，氣體在高溫下將產(chǎn)生噴射狀燃燒，產(chǎn)生的熱量將在電池模塊單元組間擴散，引發(fā)整個儲能電站的大規(guī)?；馂碾娀瘜W儲能電站雖能減少棄風棄光比例，但充放電頻繁時會加速對其壽命的損耗，無法更好地完成新能源消納，使得成本提高。

產(chǎn)業(yè)基礎知識

梯次電池在通信基站中的使用

充電時，鋰電子從正極（鈷酸鋰）晶格中脫嵌出來，經(jīng)過電解質嵌入到負極晶格中，正極釋放電子，負極得到電子，發(fā)生鈷和碳的氧化還原反應；放電時與充電時正好相反，鋰電子從負極中脫嵌出來，經(jīng)過電解質嵌入正極，負極釋放電子，正極得到電子，同樣發(fā)生氧化還原反應 鋰電池與鎳鎘電池、鎳氫電池、鉛酸電池相比，在電壓、能量、自放電率、循環(huán)壽命、記憶性、工作溫度、維護周期方面的優(yōu)勢是很明顯的。

產(chǎn)業(yè)基礎知識

[隆眾聚焦]：電解液溶質材料發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

溶質鋰鹽的選擇在很大程度上也決定著鋰電池的容量、工作溫度、循環(huán)性能、功率密度、能量密度及安全性等性能目前市場上在運用的主要是六氟磷酸鋰、六氟磷酸鈉，雙氟磺酰亞胺鋰三種。

熱點聚焦

2024年行業(yè)關鍵詞：告別賭性 回歸本質

根據(jù)中國科學院院士歐陽明高領導的國家電池安全實驗室研究，單體小容量的磷酸鐵鋰電池比三元電池安全，但是大容量尤其是超過300Ah的電池，內(nèi)部溫度可以超過800度，超過了磷酸鐵鋰正極分解溫度，不一定比三元電池更安全。

頭條

國家發(fā)展改革委發(fā)布《產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整指導目錄（2024年本）》

10．高品質人工晶體材料、多功能透明件、特種光學玻璃材料、 制品和器件，功能性人造金剛石材料生產(chǎn)裝備技術開發(fā)； 高純石英原料（純度大于等于99.999%）、半導體用高端石英坩堝、半導體用石英陶瓷器件（純度大于等于99.9%）、化學氣相合成石英玻璃等制造技術開發(fā)與生產(chǎn)； 低溫共燒陶瓷（LTCC）、高溫共燒陶瓷（HTCC）及配套漿料和相關材料；紫外級氟化鈣晶體材料； 高純納米級球形硅微粉、中空球形硅微粉的生產(chǎn)、應用及其技術裝備開發(fā)與應用； 精細陶瓷體、適用于增材制造的陶瓷前驅體及陶瓷短切纖維、碳化硅纖維、陶瓷晶須；陶瓷球、陶瓷閥門、陶瓷螺桿等精密成型的陶瓷部件；陶瓷膜、蜂窩陶瓷、泡沫陶瓷； 陶瓷基板、陶瓷絕緣部件、電子陶瓷材料及部件； 連續(xù)陶瓷纖維及纖維增強陶瓷基復合材料； 醫(yī)用精細陶瓷材料及部件；陶瓷墨水材料； 高導熱納米及大單晶陶瓷材料； 鋰電池隔膜用納米陶瓷粉體材料； 精密研磨及拋光用陶瓷材料等工業(yè)陶瓷技術開發(fā)與生產(chǎn)應用； 信息、新能源、國防、航空航天等領域用高性能陶瓷的制造技術開發(fā)與生產(chǎn)； 連續(xù)氮化物纖維工程化制備技術開發(fā)與示范、面向新一代光刻機用碳化硅陶瓷水冷真空吸盤（浸沒式）制備關鍵技術研發(fā)與應用、高強韌高導熱氮化硅陶瓷彈簧的制備及性能研究、高清超聲醫(yī)療用高居里溫度弛豫鐵電單晶材料（PIMNT）研制及產(chǎn)業(yè)化。

行業(yè)資訊