??? 近幾年來，隨著鋰離子電池在電子產(chǎn)品及動力汽車等各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，正極材料的市場份額在全球范圍內(nèi)不斷擴大。從正極材料的分布情況來看，日本占據(jù)了全球較大的市場份額，而中國在全球市場占比并不高。因正極材料牽涉到電池品質(zhì)，而國家又在大力提倡并推廣電動車，近年來，更多電池廠商采用內(nèi)制或向特定供應(yīng)商購買的方式取得正極材料，導(dǎo)致整個市場大者恒大的態(tài)勢越演越烈。
青島新正鋰業(yè)有限公司(以下簡稱“新正鋰業(yè)”)作為國內(nèi)比較知名的正極材料生產(chǎn)商之一，是專業(yè)生產(chǎn)高端改性尖晶石錳酸鋰和鎳鈷錳酸鋰三元系鋰離子電池正極材料的高新技術(shù)企業(yè)。公司采用獨特的制備工藝，自行設(shè)計和裝配了先進的鋰離子電池正極材料生產(chǎn)線，在國際上首次大規(guī)?；a(chǎn)微米級單晶顆粒改性尖晶石錳酸鋰和鎳鈷錳酸鋰三元系正極材料。
除此之外，公司還擁有完善的研發(fā)和檢測體系，建立了材料研發(fā)測試實驗室、材料中試車間、規(guī)?；a(chǎn)線以及18650鋰離子電池試制中心。
目前，公司可根據(jù)客戶的具體情況，量身定制成熟可靠的正極材料使用工藝方案。
近期，本刊記者就正極材料的相關(guān)問題采訪到了新正鋰業(yè)總經(jīng)理孫玉城博士。
新正鋰業(yè)在今年四月份完成四千萬的融資計劃，這筆資金除了擴充產(chǎn)能、補充流動資金還有其它的計劃嗎？
孫玉城：這次所融資金主要用于擴充產(chǎn)能和補充流動資金，此外，部分資金還會用于提高員工的薪資待遇、完善品質(zhì)控制以及推動新產(chǎn)品的開發(fā)。
對于人才，公司需要做出多方面的考慮，在人才培養(yǎng)這塊我們必須得花功夫，而提高員工薪資待遇從本質(zhì)上來說，可以在人才培養(yǎng)上面解決很多問題。
除此之外，這部分資金還將用在品質(zhì)控制和對新產(chǎn)品的研發(fā)上面。特別是品質(zhì)控制方面，在這方面毋庸置疑我們一定要做好，其余的資金我們會用在新產(chǎn)品的研發(fā)上面，這是新正鋰業(yè)近期發(fā)展的一個規(guī)劃。
在“2012高工新興產(chǎn)業(yè)技術(shù)與投資大會論壇”的演講中，您對幾種正極材料做了比較，從綜合角度來考慮，您認為哪一種正極材料在未來市場最大？
孫玉城：我認為未來鎳鈷錳三元材料會占有最大市場份額。因為三元材料是這幾種正極材料中能量密度最高的，并且可以通過改變鎳鈷含量、提高充電電壓以及優(yōu)化制備工藝等方式，進一步提高其比容量和壓實密度，因此其能量密度提升的空間較大。
此外，三元材料的應(yīng)用領(lǐng)域也比其它幾種材料更廣泛，既可以取代鈷酸鋰應(yīng)用于電子產(chǎn)品中，也可以應(yīng)用于動力型鋰電池中。
在長壽命高可靠性改性錳酸鋰的開發(fā)和應(yīng)用上面，請問您認為還需要做怎樣的改進？
孫玉城：目前，市場上對我們改性錳酸鋰產(chǎn)品的性能基本上都比較滿意，主要的問題是價格還處于較高的水平。下一步，我們在進一步完善品質(zhì)保證的基礎(chǔ)上，通過成本的有效控制來降低產(chǎn)品價格，滿足客戶的成本要求。
據(jù)高工產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計，去年我國正極材料總產(chǎn)值約45億元左右，請問錳酸鋰和鎳鈷錳酸鋰占多大的市場？新正的市場份額又有多大？
孫玉城：目前從銷售額上來說，我覺得鈷酸鋰和鎳鈷錳三元材料應(yīng)該占據(jù)主要份額，在這兩者之間，鈷酸鋰應(yīng)該占有更大的市場份額。錳酸鋰在我國目前主要用于中低端電子產(chǎn)品和電動自行車中，新能源汽車和儲能系統(tǒng)中的應(yīng)用才剛剛開始，盡管國際上動力型鋰電池正極材料一直是以錳酸鋰和三元為主。
新正鋰業(yè)過去幾年一直以開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化改性錳酸鋰為主，主要應(yīng)用于動力型鋰電池中，最近我們產(chǎn)品在高端電動自行車中也有一些應(yīng)用。從去年底開始，我們將鎳鈷錳三元材料的市場開發(fā)作為一個重點，目前國內(nèi)外許多主要鋰電池廠家都在利用我們的三元材料做測試和試開發(fā)，目前的產(chǎn)量還不是很大。
國內(nèi)鋰電正極材料的競爭在日益加劇，國內(nèi)做鋰電池正極材料的廠商也有很多，相比而言，新正鋰業(yè)有哪些競爭優(yōu)勢？
孫玉城：我們這么多年來，一直專注于鋰離子電池正極材料的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，特別是錳基正極材料——改性錳酸鋰和鎳鈷錳三元材料。新正鋰業(yè)的競爭優(yōu)勢集中體現(xiàn)在創(chuàng)新性的技術(shù)和領(lǐng)先的產(chǎn)品性能。
錳酸鋰存在的高溫循環(huán)與儲存性能差的缺陷，始終是錳酸鋰在動力型鋰電池上使用的最大障礙。我們通過自主開發(fā)的新型前軀體技術(shù)制備出錳鋁復(fù)合氧化物，解決了錳離子和鋁離子在原子水平面分布不均的問題。
使用三維自由燒結(jié)技術(shù)，制備出具有完整晶體結(jié)構(gòu)以及比表面積更小的微米級單晶一次顆粒改性錳酸鋰。經(jīng)過相關(guān)電池公司的測試，其循環(huán)壽命可以達到3000次以上(容量保持率接近80%)，完全可以滿足動力型鋰離子電池的使用要求。同時，高濃度鋁離子的摻雜改性以及完整晶體結(jié)構(gòu)的微米級單晶一次顆粒使其具有更高的安全性和可靠性。
而鎳鈷錳三元材料是我們公司的另一個重要產(chǎn)品。鎳鈷錳三元材料具有比容量較高和成本較低的優(yōu)勢，然而經(jīng)過十年的發(fā)展，到目前為止還沒有取代掉鈷酸鋰成為小型電子產(chǎn)品用高能量密度鋰離子電池正極材料主流，主要原因是其壓實密度較低，進而使三元材料電極能量密度低于鈷酸鋰。
通過采用創(chuàng)新性的鎳鈷錳三元材料制備技術(shù)，首次在國內(nèi)外合成具有類似于鈷酸鋰的微米級單晶一次顆粒鎳鈷錳三元材料，使其在電極加工性能、振實密度、壓實密度以及晶體結(jié)構(gòu)完整性等方面有了顯著提高，其電極能量密度已經(jīng)超過鈷酸鋰的水平。
據(jù)了解新正鋰業(yè)目前已有技術(shù)獲得了專利，請問這些技術(shù)專利優(yōu)勢主要體現(xiàn)在哪里？
孫玉城：我們申請的發(fā)明專利有三項，有些技術(shù)不適合申請專利，只能作為公司專有技術(shù)加以保密。
公司的核心技術(shù)主要體現(xiàn)在前軀體的制備和高溫?zé)Y(jié)兩個方面。由于錳和鋁元素的性質(zhì)差異，利用我們已知的前軀體化學(xué)反應(yīng)體系無法大規(guī)模制備出復(fù)合錳鋁氧化物或者氫氧化物前驅(qū)體。我們通過多年的探索，發(fā)現(xiàn)了一個新的化學(xué)反應(yīng)體系，可以穩(wěn)定地規(guī)?；a(chǎn)出錳鋁復(fù)合氧化物前軀體，解決了錳酸鋰的徹底改性問題。
而通過燒結(jié)技術(shù)的創(chuàng)新，使其可以生長出微米級單晶一次顆粒，讓它具有更加完整的晶體結(jié)構(gòu)和更高的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。鎳鈷錳三元材料的技術(shù)創(chuàng)新和改性錳酸鋰有異曲同工之妙。
電池事故頻發(fā)，請問您怎么看待磷酸鐵鋰電池的安全問題，你認為造成電池安全的主要原因有哪些？
孫玉城：磷酸鐵鋰從熱力學(xué)上來說是目前安全性最好的鋰離子電池正極材料。磷酸鐵鋰電池在做過沖、針刺以及熱沖擊等安全性試驗時，都有著良好的安全性表現(xiàn)。但在正常充放電過程中，可能會發(fā)生鐵的溶解以及單質(zhì)鐵在負極上的析出。負極上析出的單質(zhì)鐵枝晶很容易刺穿隔膜引起電池微短路，從而導(dǎo)致電池過熱，甚至引起燃燒事故。
究其原因，存在三種可能性：首先，磷酸鐵鋰制造時所需要的強還原性氣體有可能將鐵離子還原成微量的單質(zhì)鐵，這種單質(zhì)鐵是最容易在充放電過程中溶解和在負極上析出的；其次，固相反應(yīng)的緩慢性和不徹底性使其可能存在的微量氧化鐵也會在電池長期使用過程中造成鐵的溶解，以及負極上單質(zhì)鐵的析出造成電池短路；最后，納米化的磷酸鐵鋰顆粒從動力學(xué)上來說本身的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較低、化學(xué)活性較高，在充放電循環(huán)時，特別是在高溫環(huán)境下，鐵的溶解也會加劇，存在發(fā)生短路使電池過熱或者燃燒起火的可能性。
就去年正極材料發(fā)展的情況來分析，請你預(yù)測一下未來正極材料毛利率的走向？
孫玉城：目前鈷酸鋰和普通錳酸鋰這種沒有多大技術(shù)門檻的產(chǎn)品，毛利率已經(jīng)很低了，有些公司甚至已經(jīng)出現(xiàn)虧損的情況。由于鈷酸鋰存在被三元材料取代的趨勢，因此其市場份額會不斷降低，其毛利率會也保持在一個很低的水平。鎳鈷錳三元材料既可以應(yīng)用于電子產(chǎn)品中，也可以在動力型鋰電池中使用，如果鈷價格上漲，其毛利率將會走低。
未來，新正鋰業(yè)是否會開拓其它的領(lǐng)域？
孫玉城：我們一直將錳基正極材料作為公司研發(fā)的方向，目前我們一直在關(guān)注和研究層狀富鋰高錳類正極材料，如果時機成熟，我們將推出該類產(chǎn)品。
最后請您預(yù)測一下整個鋰電行業(yè)的未來將如何？
孫玉城：鋰離子電池在電子消費品領(lǐng)域的市場還將繼續(xù)穩(wěn)定增長。隨著智能手機和平板電腦的迅速發(fā)展，鋁塑軟包型鋰離子電池所占市場份額越來越大，行業(yè)集中度將逐漸提高。
而動力型鋰離子電池在新能源汽車和儲能等領(lǐng)域的應(yīng)用將會是任重而道遠。由于動力型鋰離子電池的技術(shù)、資金門檻很高，未來的行業(yè)集中度將遠比電子消費品時代高得多，只有少數(shù)掌握核心技術(shù)和先進制造管理能力、雄厚資金實力的企業(yè)才能夠等到輝煌的未來。低門檻的電動自行車用鋰離子電池會為一些中小企業(yè)發(fā)展提供一定的市場空間，但該領(lǐng)域目前價格競爭非常激烈，而且產(chǎn)品品質(zhì)很難得到保證。
青島新正鋰業(yè)有限公司(以下簡稱“新正鋰業(yè)”)作為國內(nèi)比較知名的正極材料生產(chǎn)商之一，是專業(yè)生產(chǎn)高端改性尖晶石錳酸鋰和鎳鈷錳酸鋰三元系鋰離子電池正極材料的高新技術(shù)企業(yè)。公司采用獨特的制備工藝，自行設(shè)計和裝配了先進的鋰離子電池正極材料生產(chǎn)線，在國際上首次大規(guī)?；a(chǎn)微米級單晶顆粒改性尖晶石錳酸鋰和鎳鈷錳酸鋰三元系正極材料。
除此之外，公司還擁有完善的研發(fā)和檢測體系，建立了材料研發(fā)測試實驗室、材料中試車間、規(guī)?；a(chǎn)線以及18650鋰離子電池試制中心。
目前，公司可根據(jù)客戶的具體情況，量身定制成熟可靠的正極材料使用工藝方案。
近期，本刊記者就正極材料的相關(guān)問題采訪到了新正鋰業(yè)總經(jīng)理孫玉城博士。
新正鋰業(yè)在今年四月份完成四千萬的融資計劃，這筆資金除了擴充產(chǎn)能、補充流動資金還有其它的計劃嗎？
孫玉城：這次所融資金主要用于擴充產(chǎn)能和補充流動資金，此外，部分資金還會用于提高員工的薪資待遇、完善品質(zhì)控制以及推動新產(chǎn)品的開發(fā)。
對于人才，公司需要做出多方面的考慮，在人才培養(yǎng)這塊我們必須得花功夫，而提高員工薪資待遇從本質(zhì)上來說，可以在人才培養(yǎng)上面解決很多問題。
除此之外，這部分資金還將用在品質(zhì)控制和對新產(chǎn)品的研發(fā)上面。特別是品質(zhì)控制方面，在這方面毋庸置疑我們一定要做好，其余的資金我們會用在新產(chǎn)品的研發(fā)上面，這是新正鋰業(yè)近期發(fā)展的一個規(guī)劃。
在“2012高工新興產(chǎn)業(yè)技術(shù)與投資大會論壇”的演講中，您對幾種正極材料做了比較，從綜合角度來考慮，您認為哪一種正極材料在未來市場最大？
孫玉城：我認為未來鎳鈷錳三元材料會占有最大市場份額。因為三元材料是這幾種正極材料中能量密度最高的，并且可以通過改變鎳鈷含量、提高充電電壓以及優(yōu)化制備工藝等方式，進一步提高其比容量和壓實密度，因此其能量密度提升的空間較大。
此外，三元材料的應(yīng)用領(lǐng)域也比其它幾種材料更廣泛，既可以取代鈷酸鋰應(yīng)用于電子產(chǎn)品中，也可以應(yīng)用于動力型鋰電池中。
在長壽命高可靠性改性錳酸鋰的開發(fā)和應(yīng)用上面，請問您認為還需要做怎樣的改進？
孫玉城：目前，市場上對我們改性錳酸鋰產(chǎn)品的性能基本上都比較滿意，主要的問題是價格還處于較高的水平。下一步，我們在進一步完善品質(zhì)保證的基礎(chǔ)上，通過成本的有效控制來降低產(chǎn)品價格，滿足客戶的成本要求。
據(jù)高工產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計，去年我國正極材料總產(chǎn)值約45億元左右，請問錳酸鋰和鎳鈷錳酸鋰占多大的市場？新正的市場份額又有多大？
孫玉城：目前從銷售額上來說，我覺得鈷酸鋰和鎳鈷錳三元材料應(yīng)該占據(jù)主要份額，在這兩者之間，鈷酸鋰應(yīng)該占有更大的市場份額。錳酸鋰在我國目前主要用于中低端電子產(chǎn)品和電動自行車中，新能源汽車和儲能系統(tǒng)中的應(yīng)用才剛剛開始，盡管國際上動力型鋰電池正極材料一直是以錳酸鋰和三元為主。
新正鋰業(yè)過去幾年一直以開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化改性錳酸鋰為主，主要應(yīng)用于動力型鋰電池中，最近我們產(chǎn)品在高端電動自行車中也有一些應(yīng)用。從去年底開始，我們將鎳鈷錳三元材料的市場開發(fā)作為一個重點，目前國內(nèi)外許多主要鋰電池廠家都在利用我們的三元材料做測試和試開發(fā)，目前的產(chǎn)量還不是很大。
國內(nèi)鋰電正極材料的競爭在日益加劇，國內(nèi)做鋰電池正極材料的廠商也有很多，相比而言，新正鋰業(yè)有哪些競爭優(yōu)勢？
孫玉城：我們這么多年來，一直專注于鋰離子電池正極材料的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，特別是錳基正極材料——改性錳酸鋰和鎳鈷錳三元材料。新正鋰業(yè)的競爭優(yōu)勢集中體現(xiàn)在創(chuàng)新性的技術(shù)和領(lǐng)先的產(chǎn)品性能。
錳酸鋰存在的高溫循環(huán)與儲存性能差的缺陷，始終是錳酸鋰在動力型鋰電池上使用的最大障礙。我們通過自主開發(fā)的新型前軀體技術(shù)制備出錳鋁復(fù)合氧化物，解決了錳離子和鋁離子在原子水平面分布不均的問題。
使用三維自由燒結(jié)技術(shù)，制備出具有完整晶體結(jié)構(gòu)以及比表面積更小的微米級單晶一次顆粒改性錳酸鋰。經(jīng)過相關(guān)電池公司的測試，其循環(huán)壽命可以達到3000次以上(容量保持率接近80%)，完全可以滿足動力型鋰離子電池的使用要求。同時，高濃度鋁離子的摻雜改性以及完整晶體結(jié)構(gòu)的微米級單晶一次顆粒使其具有更高的安全性和可靠性。
而鎳鈷錳三元材料是我們公司的另一個重要產(chǎn)品。鎳鈷錳三元材料具有比容量較高和成本較低的優(yōu)勢，然而經(jīng)過十年的發(fā)展，到目前為止還沒有取代掉鈷酸鋰成為小型電子產(chǎn)品用高能量密度鋰離子電池正極材料主流，主要原因是其壓實密度較低，進而使三元材料電極能量密度低于鈷酸鋰。
通過采用創(chuàng)新性的鎳鈷錳三元材料制備技術(shù)，首次在國內(nèi)外合成具有類似于鈷酸鋰的微米級單晶一次顆粒鎳鈷錳三元材料，使其在電極加工性能、振實密度、壓實密度以及晶體結(jié)構(gòu)完整性等方面有了顯著提高，其電極能量密度已經(jīng)超過鈷酸鋰的水平。
據(jù)了解新正鋰業(yè)目前已有技術(shù)獲得了專利，請問這些技術(shù)專利優(yōu)勢主要體現(xiàn)在哪里？
孫玉城：我們申請的發(fā)明專利有三項，有些技術(shù)不適合申請專利，只能作為公司專有技術(shù)加以保密。
公司的核心技術(shù)主要體現(xiàn)在前軀體的制備和高溫?zé)Y(jié)兩個方面。由于錳和鋁元素的性質(zhì)差異，利用我們已知的前軀體化學(xué)反應(yīng)體系無法大規(guī)模制備出復(fù)合錳鋁氧化物或者氫氧化物前驅(qū)體。我們通過多年的探索，發(fā)現(xiàn)了一個新的化學(xué)反應(yīng)體系，可以穩(wěn)定地規(guī)?；a(chǎn)出錳鋁復(fù)合氧化物前軀體，解決了錳酸鋰的徹底改性問題。
而通過燒結(jié)技術(shù)的創(chuàng)新，使其可以生長出微米級單晶一次顆粒，讓它具有更加完整的晶體結(jié)構(gòu)和更高的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。鎳鈷錳三元材料的技術(shù)創(chuàng)新和改性錳酸鋰有異曲同工之妙。
電池事故頻發(fā)，請問您怎么看待磷酸鐵鋰電池的安全問題，你認為造成電池安全的主要原因有哪些？
孫玉城：磷酸鐵鋰從熱力學(xué)上來說是目前安全性最好的鋰離子電池正極材料。磷酸鐵鋰電池在做過沖、針刺以及熱沖擊等安全性試驗時，都有著良好的安全性表現(xiàn)。但在正常充放電過程中，可能會發(fā)生鐵的溶解以及單質(zhì)鐵在負極上的析出。負極上析出的單質(zhì)鐵枝晶很容易刺穿隔膜引起電池微短路，從而導(dǎo)致電池過熱，甚至引起燃燒事故。
究其原因，存在三種可能性：首先，磷酸鐵鋰制造時所需要的強還原性氣體有可能將鐵離子還原成微量的單質(zhì)鐵，這種單質(zhì)鐵是最容易在充放電過程中溶解和在負極上析出的；其次，固相反應(yīng)的緩慢性和不徹底性使其可能存在的微量氧化鐵也會在電池長期使用過程中造成鐵的溶解，以及負極上單質(zhì)鐵的析出造成電池短路；最后，納米化的磷酸鐵鋰顆粒從動力學(xué)上來說本身的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較低、化學(xué)活性較高，在充放電循環(huán)時，特別是在高溫環(huán)境下，鐵的溶解也會加劇，存在發(fā)生短路使電池過熱或者燃燒起火的可能性。
就去年正極材料發(fā)展的情況來分析，請你預(yù)測一下未來正極材料毛利率的走向？
孫玉城：目前鈷酸鋰和普通錳酸鋰這種沒有多大技術(shù)門檻的產(chǎn)品，毛利率已經(jīng)很低了，有些公司甚至已經(jīng)出現(xiàn)虧損的情況。由于鈷酸鋰存在被三元材料取代的趨勢，因此其市場份額會不斷降低，其毛利率會也保持在一個很低的水平。鎳鈷錳三元材料既可以應(yīng)用于電子產(chǎn)品中，也可以在動力型鋰電池中使用，如果鈷價格上漲，其毛利率將會走低。
未來，新正鋰業(yè)是否會開拓其它的領(lǐng)域？
孫玉城：我們一直將錳基正極材料作為公司研發(fā)的方向，目前我們一直在關(guān)注和研究層狀富鋰高錳類正極材料，如果時機成熟，我們將推出該類產(chǎn)品。
最后請您預(yù)測一下整個鋰電行業(yè)的未來將如何？
孫玉城：鋰離子電池在電子消費品領(lǐng)域的市場還將繼續(xù)穩(wěn)定增長。隨著智能手機和平板電腦的迅速發(fā)展，鋁塑軟包型鋰離子電池所占市場份額越來越大，行業(yè)集中度將逐漸提高。
而動力型鋰離子電池在新能源汽車和儲能等領(lǐng)域的應(yīng)用將會是任重而道遠。由于動力型鋰離子電池的技術(shù)、資金門檻很高，未來的行業(yè)集中度將遠比電子消費品時代高得多，只有少數(shù)掌握核心技術(shù)和先進制造管理能力、雄厚資金實力的企業(yè)才能夠等到輝煌的未來。低門檻的電動自行車用鋰離子電池會為一些中小企業(yè)發(fā)展提供一定的市場空間，但該領(lǐng)域目前價格競爭非常激烈，而且產(chǎn)品品質(zhì)很難得到保證。
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