隨著國內(nèi)碳納米管企業(yè)IPO數(shù)量的增多以及提速，這一細(xì)分鋰電池材料領(lǐng)域的競爭也越來越激烈。

碳納米管企業(yè)快速IPO的背景是，2015年以來，動力電池市場的規(guī)模化需求爆發(fā)。經(jīng)過3年多的發(fā)展，安全保證前提下，動力電池企業(yè)又掀起一場高能量密度的攻堅(jiān)競逐戰(zhàn)，導(dǎo)入新型鋰電材料是當(dāng)前電池企業(yè)的首選。

作為鋰電池輔材，導(dǎo)電劑也正在從傳統(tǒng)炭黑等材料向碳納米管等新型材料轉(zhuǎn)化。國內(nèi)主流動力電池企業(yè)比亞迪、寧德時代、國軒高科、億緯鋰能、比克、力神、中航鋰電等都在使用碳納米管導(dǎo)電劑。

具體來看，數(shù)碼和動力市場，鋰電池企業(yè)在選用碳納米管導(dǎo)電劑類別上會有一些差異。目前，除了低端鋰電市場還在使用傳統(tǒng)炭黑，中高端數(shù)碼鋰電池企業(yè)超過90%都在使用碳納米管，比如比亞迪、比克、力神、卓能等數(shù)碼巨頭。

動力電池方面，各家電池企業(yè)的材料體系不同，會根據(jù)導(dǎo)電劑的形態(tài)、顆粒大小、比表面積、導(dǎo)電性能的不同而進(jìn)行分別配套。比如三元系和錳系材料更偏愛純碳納米管，以多壁碳納米管為主；磷酸鐵鋰系更中意復(fù)合碳納米管(多為摻類石墨烯)。

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根據(jù)高工產(chǎn)研鋰電研究所(GGII)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2017年國內(nèi)碳納米管導(dǎo)電漿料產(chǎn)量達(dá)到2.89萬噸，其中動力電池應(yīng)用端產(chǎn)量最大，占比接近60%。預(yù)計2018年碳納米管導(dǎo)電漿料產(chǎn)量將超過4萬噸。

動力電池市場需求快速爆發(fā)，電池企業(yè)對碳納米管的性能要求也隨之提升。國內(nèi)提前在技術(shù)方面卡位的碳納米管企業(yè)獲得先發(fā)優(yōu)勢。目前，國內(nèi)排名前列的碳納米管企業(yè)如天奈科技、德方納米均在積極IPO，已經(jīng)進(jìn)入國內(nèi)排名前十動力電池企業(yè)供應(yīng)鏈。

從技術(shù)角度來看，導(dǎo)電劑能夠提升鋰電池導(dǎo)電性，但并非添加得越多越好。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，導(dǎo)電炭黑含量增加到3%時，鋰電池首次充放電效率達(dá)到最高；當(dāng)增加到4%和5%，首次充放電效率都在降低。

一般而言，導(dǎo)電劑添加量為正極或負(fù)極重量的1%-3%。炭黑在正極材料中的添加量通常為3%左右為宜，而碳納米管、石墨烯等新型導(dǎo)電劑的添加量可降低至0.5%~1%左右，提升正極活性物質(zhì)填充量，有助于提升鋰離子電池能量密度。

相比傳統(tǒng)炭黑，碳納米管添加量約在0.5%-1.5%，就能夠達(dá)到導(dǎo)電性增強(qiáng)效果，比炭黑減少將近一半用量。添加量少但效果卻更好，這正是動力電池企業(yè)逐步實(shí)現(xiàn)替代傳統(tǒng)導(dǎo)電劑的最主要原因。

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長期以來，碳納米管導(dǎo)入動力電池市場的主要影響因素在分散的技術(shù)瓶頸和單價成本問題。

導(dǎo)電性能特別好的導(dǎo)電劑基本上都是顆粒特別細(xì)小、比表面積特別大，容易團(tuán)聚，對分散的要求都比較高，如果分散沒處理好，導(dǎo)電性能再強(qiáng)的導(dǎo)電劑在鋰電池的應(yīng)用中也不會體現(xiàn)出特別優(yōu)良的效果。

其中，碳納米管比表面積較大，容易形成團(tuán)聚，很難均勻分散在電極材料中，需要將碳納米管借助合適的分散溶劑進(jìn)行均勻的預(yù)分散，制成導(dǎo)電漿料，方可用于鋰電池電極材料中。