四川長虹董事長高劍：硅基負(fù)極材料的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用
近年來，長虹控股集團旗下四川長虹新材料科技有限公司（簡稱：長虹新材料）堅持技術(shù)創(chuàng)新，提出理論指導(dǎo)、工藝研究與應(yīng)用技術(shù)開發(fā)相結(jié)合的協(xié)同研發(fā)思路，成功開發(fā)出“化學(xué)研磨”“原位多級包覆”及“產(chǎn)品高效應(yīng)用”等核心技術(shù)，并重點布局了1200到2000mAh/g容量規(guī)格的納米硅碳產(chǎn)品。其中，“化學(xué)研磨”技術(shù)可使核心工段生產(chǎn)效率提升50%以上、“原位多級包覆”核心技術(shù)可支撐低成本原料的高效利用，“產(chǎn)品高效應(yīng)用”填補了市場應(yīng)用技術(shù)的空缺。
目前，產(chǎn)品已在產(chǎn)業(yè)公司進(jìn)行批量生產(chǎn)。同時，相關(guān)核心技術(shù)已申請國家發(fā)明專利十余項。低成本、高性能納米硅碳，高機械強度、高導(dǎo)電率的金屬鋰合金負(fù)極材料，已進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化實質(zhì)性應(yīng)用階段。
據(jù)長虹新材料公司研發(fā)部部長韓洪川介紹，負(fù)極材料作為電池的重要材料之一，雖然成本占比較小，但對電池性能的影響最大。因此，其材料的優(yōu)劣決定了電芯的安全性能、循環(huán)性能和壽命等。
長虹新材料研制的硅基負(fù)極材料比容量最高可達(dá)1400mAh/g，相較于純硅基負(fù)極材料，具備較低的體積膨脹，能夠有效提升電池電化學(xué)及安全性能。從商品實用化的角度出發(fā)，長虹新材料所研制的硅碳負(fù)極材料產(chǎn)品比容量可達(dá)450-500mAh/g（組裝全電池復(fù)合負(fù)極活性材料實際比容量發(fā)揮）。
據(jù)悉，2021年，長虹新材料硅基負(fù)極和金屬鋰負(fù)極開發(fā)團隊從市場需求、企業(yè)競爭力、產(chǎn)品性能等多維度進(jìn)行深度挖掘，聚焦“硅基負(fù)極電化學(xué)反應(yīng)過程中體積膨脹大”“金屬鋰負(fù)極材料導(dǎo)電性差”等材料本征缺陷問題，進(jìn)行低成本、高性能負(fù)極材料開發(fā)。
團隊負(fù)責(zé)人憑借自身多年豐富的工程化經(jīng)驗，鼓勵團隊成員學(xué)會“反思+發(fā)現(xiàn)+總結(jié)”的同時，還帶領(lǐng)團隊經(jīng)過大量的嘗試和反復(fù)驗證，最終完成了低成本、高性能納米硅碳，高機械強度、高導(dǎo)電率的金屬鋰合金負(fù)極材料開發(fā)。
據(jù)了解，上述兩種材料制備關(guān)鍵工藝技術(shù)作為長虹控股集團首個完全自主孵化技術(shù)成果，已獲1億元投資，進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化實質(zhì)性應(yīng)用階段。年產(chǎn)1000噸硅碳負(fù)極材料及年產(chǎn)20噸金屬鋰負(fù)極材料生產(chǎn)線于2023年12月建設(shè)完成，按現(xiàn)有產(chǎn)能計算，滿產(chǎn)滿銷年產(chǎn)值將達(dá)1.5億元。
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