鋰電負(fù)極材料的種類

1、嵌入型負(fù)極材料

最典型是碳材料，通?？梢苑譃檐浱?、硬碳和石墨。石墨類材料導(dǎo)電性好，結(jié)晶度高，有穩(wěn)定的充放電平臺(tái)，是目前商業(yè)化程度最高的鋰離子電池負(fù)極材料；硬碳材料具有比石墨更高的放電容量，由于循環(huán)效率偏低、電壓隨容量的變化大、缺少平穩(wěn)的放電平臺(tái)，硬碳作為負(fù)極材料，應(yīng)用一直受限制。

2、合金化型負(fù)極材料

合金化儲(chǔ)鋰材料是指能和鋰發(fā)生合金化反應(yīng)的金屬及其合金、中間相化合物及復(fù)合物。合金化型負(fù)極材料的理論比容量及電荷密度均遠(yuǎn)高于嵌入型負(fù)極材料。同時(shí)，這類材料的嵌鋰電位較高，在大電流充放電的情況下也很難發(fā)生鋰的沉積，不會(huì)出現(xiàn)鋰枝晶導(dǎo)致電池短路，對(duì)高功率器件有很重要的意義。

3、轉(zhuǎn)化型負(fù)極材料

以前這類材料并不被看好，因?yàn)榭臻g結(jié)構(gòu)中沒有供鋰離子嵌入和脫出的位置，不符合傳統(tǒng)的鋰離子嵌脫機(jī)制，且在室溫下與鋰的反應(yīng)曾被認(rèn)為是不可逆的。直至幾種過渡金屬氧化物被發(fā)現(xiàn)具有很高的可逆放電容量，此材料才逐漸引起研究者們的關(guān)注。

鋰電負(fù)極材料的種類及市場(chǎng)前景

近期鋰電負(fù)極材料市場(chǎng)持穩(wěn)運(yùn)行，出貨方面隨著下游開工率的緩慢提升，情況有所好轉(zhuǎn)。產(chǎn)品價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定，現(xiàn)國(guó)內(nèi)負(fù)極材料價(jià)格低端產(chǎn)品主流報(bào)2.6-3.2萬元/噸，中端產(chǎn)品主流報(bào)4.8-6.2萬元/噸，高端產(chǎn)品主流報(bào)7-10萬元/噸。

新能源汽車產(chǎn)量的快速攀升帶動(dòng)了動(dòng)力鋰離子電池市場(chǎng)持續(xù)高速上升。近日有機(jī)構(gòu)調(diào)研顯示，2017年我國(guó)鋰離子電池市場(chǎng)達(dá)80.5GWh，同比上升27.0%，帶動(dòng)鋰離子電池負(fù)極材料市場(chǎng)產(chǎn)量同比上升23.7%，達(dá)14.6萬噸。

從全球鋰離子電池生產(chǎn)總量看，自2010年以來全球鋰離子電池總產(chǎn)量年均上升速度在25%以上，2016年全球鋰離子電池總出貨量達(dá)到115.4Gwh，較上年同比上升21.1%。預(yù)計(jì)2020年全球鋰離子電池出貨量將達(dá)到265.7Gwh。

鋰電負(fù)極材料廣泛應(yīng)用于電動(dòng)汽車、特種航天、生物醫(yī)學(xué)工程等領(lǐng)域，已經(jīng)成為全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)新熱點(diǎn)。負(fù)極材料的發(fā)展是高比容量、高充放電效率、高循環(huán)性能和較低成本。鋰電負(fù)極材料對(duì)鋰離子電池性能的提高起著至關(guān)重要的用途，負(fù)極材料產(chǎn)業(yè)集中度極高，表現(xiàn)在區(qū)域集中和公司集中。

未來幾年整個(gè)鋰離子電池負(fù)極材料的市場(chǎng)需求量將繼續(xù)保持持續(xù)上升的趨勢(shì)。從負(fù)極材料的種類上來看，整個(gè)負(fù)極材料市場(chǎng)將仍然以天然石墨和人造石墨為主體。隨著整個(gè)市場(chǎng)對(duì)高容量、高功率負(fù)極材料需求的逐步提升以及新一代負(fù)極材料制備工藝的逐漸成熟，市場(chǎng)重心也會(huì)逐步向新一代負(fù)極材料偏移。