哈爾濱博爾特能源科技有限公司(下稱“博爾特能源”)以哈工大新能源材料與器件課題組為依托，在2009年開始了對鋰離子電池及其相關(guān)材料進(jìn)行了研發(fā)，研究的材料涉及鎳鈷錳三元材料(簡寫為NCM，下同)、尖晶石錳酸鋰(LMO)、高壓尖晶石鎳錳酸鋰(LNMO)材料。如今，已完成了鎳鈷錳三元的產(chǎn)業(yè)化試生產(chǎn)，項(xiàng)目材料改性的工作正在持續(xù)進(jìn)行。

據(jù)介紹，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)研發(fā)的鎳鈷錳三元材料與市場上的同類產(chǎn)品比較，容量提升了5%、振實(shí)密度提高了4%，材料加工性能(pH值指標(biāo))也得到改善，能夠綜合提高電池4%的電量，同時(shí)增加了電池的充放電次數(shù)。

團(tuán)隊(duì)成員介紹，研發(fā)過程要反復(fù)進(jìn)行材料合成實(shí)驗(yàn)，而實(shí)驗(yàn)過程往往是漫長而單調(diào)乏味的。在鎳鈷錳三元的前驅(qū)體共沉淀法合成過程中，團(tuán)隊(duì)常常一次要進(jìn)行近40小時(shí)的晝夜實(shí)驗(yàn)，以監(jiān)控實(shí)驗(yàn)成果。

七年辛勤的研發(fā)實(shí)驗(yàn)帶來了較為豐厚的研究成果，目前企業(yè)在鋰電正極材料方面擁有授權(quán)發(fā)明專利11項(xiàng)，在申請的發(fā)明專利5項(xiàng)，并于2014年在西安某正極材料生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行了三元材料產(chǎn)業(yè)化試生產(chǎn)，完成出貨量186噸。

隨著項(xiàng)目成果的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，三元材料為正極制作的全電池通過了針刺、過充/過放、短路、沖擊實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等方面的安全測試，倍率性能和循環(huán)壽命均優(yōu)于行業(yè)同類材料，并處于行業(yè)高端水平。

據(jù)了解，目前企業(yè)鎳鈷錳三元材料產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目正在持續(xù)穩(wěn)步推進(jìn)中。該項(xiàng)目預(yù)計(jì)規(guī)劃8條生產(chǎn)線，規(guī)劃4800噸/年，并已經(jīng)同西安、山東、天津以及江西四家電芯制造企業(yè)簽訂了200噸/月的意向購銷協(xié)議。

項(xiàng)目規(guī)劃分三期進(jìn)行，一期融資需求2500萬元，主要用于生產(chǎn)基地建設(shè)、流動資金以及企業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴(kuò)張，目前已經(jīng)得到哈創(chuàng)新、哈銀大以及黑龍江科力等投資公司760萬元的投資，同時(shí)與北京、哈工大成都投資、深圳等公司的融資談判也在進(jìn)行中。

鋰離子電池始終在向大容量、長循環(huán)壽命和低成本方向發(fā)展。未來研發(fā)團(tuán)隊(duì)將會致力于研發(fā)能量密度更高的鎳鈷鋁三元正極和富鋰錳基材料。