鉅大LARGE | 點擊量:1916次 | 2019年07月29日
鋰電池負極材料作用,鋰電池負極材料價格走勢
鋰電池負極材料作用,鋰電池負極材料價格走勢。鋰電池負極材料目前處于鋰離子電池產(chǎn)業(yè)中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。按鋰離子電池成本比例,負極材料占比鋰電池總成本的25%~28%?,F(xiàn)階段,鋰離子電池負極材料主要有碳材料、過渡金屬的氧化物、合金材料、硅材料及其他含硅材料,含鋰的過渡金屬的氮化物以及鈦酸鋰材料。
鋰電池產(chǎn)業(yè)也是其中之一。由于鋰離子電池具有高容量、高電壓平臺、安全性能好、循環(huán)壽命長、綠色無污染等重要優(yōu)點,使其在便攜式電子3C設(shè)備、純電動汽車、船舶、空間技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)工程、物流、特種特種等多方面得到了廣泛應(yīng)用。
鋰電池負極材料作用
負極材料,是鋰電池在充電過程中,鋰離子和電子的載體,起著能量的儲存與釋放的作用。在電池成本中,負極材料約占了5%-15%,是鋰離子電池的重要原材料之一。
鋰電池的負極是由負極活性物質(zhì)碳材料或非碳材料、粘合劑和添加劑混合制成糊狀膠合劑均勻涂抹在銅箔兩側(cè),經(jīng)干燥、滾壓而成。鋰離子電池能否成功地制成,關(guān)鍵在于能否制備出可逆地脫/嵌鋰離子的負極材料。
石墨烯負極材料在鋰電池中的作用和發(fā)展。石墨烯因其高導(dǎo)電、導(dǎo)熱效應(yīng)等而備受儲能領(lǐng)域的關(guān)注,其復(fù)合材料用作鋰電池負極材料是顯著提升了鋰電池的電化學(xué)性能。與傳統(tǒng)鋰電池負極材料相比較,石墨烯作為鋰電池負極材料時,可有效提高相應(yīng)電池的比容量,增強電極和電解液之間的導(dǎo)電接觸,改善其充/放電倍率性能。同時,石墨烯“柔韌”的單原子層二維結(jié)構(gòu)也可有效抑制電極材料在充放電過程中發(fā)生體積變化引起的材料膨脹、粉化等,從而提高電池的循環(huán)穩(wěn)定性。
此外,通過化學(xué)氧化插層—剝離—再還原法合成的化學(xué)還原石墨烯表面含有特定的含氧化學(xué)基團,如羧基、羥基和環(huán)氧基等,可為其結(jié)構(gòu)和表面功能改性以及與其他材料的復(fù)合提供豐富的反應(yīng)和鍵合位點,也為三維超結(jié)構(gòu)石墨烯基復(fù)合材料的設(shè)計和合成提供多種可能的途徑。
由于石墨烯片之間較強的π-π疊合作用,石墨烯可團聚形成類似于石墨的層狀結(jié)構(gòu),進而影響鋰離子的嵌脫。這也證明純石墨烯并非是一種理想的鋰電池電極材料。
鋰電池負極材料價格走勢
2017年漲價潮后,鋰電池負極材料于今年或?qū)⒃俣茸呦蚪祪r節(jié)奏。具體來看,人造石墨和天然石墨依然是鋰電池市場需求主流。2017年,天然石墨受成本影響較小,價格較為平穩(wěn);但受供需基本面變化,人造石墨卻經(jīng)歷了幾番漲價,打破近年來平靜局面。天然石墨多用于高端數(shù)碼鋰電池企業(yè),目前產(chǎn)能供給相對穩(wěn)定,價格不會出現(xiàn)太大波動;但人造石墨在2018年卻將走向整體下降趨勢。
預(yù)計在2019下半年鋰電池負極材料價格將開啟下滑模式。盡管價格走低,但規(guī)模成本效應(yīng)開始顯現(xiàn),依然會提升盈利水平。事實上,價格下降只是負極企業(yè)在2018年新能源汽車大環(huán)境下激烈競爭后的一個縮影。與尚處于起步階段的硅基材料相比,人造石墨等負極材料競爭已經(jīng)進入到產(chǎn)能規(guī)模實力的比拼。
事實上,價格下降只是負極企業(yè)在2018年新能源汽車大環(huán)境下激烈競爭后的一個縮影。與尚處于起步階段的硅基材料相比,人造石墨等負極材料競爭已經(jīng)進入到產(chǎn)能規(guī)模實力的比拼。一方面,國內(nèi)行業(yè)龍頭企業(yè)通過對負極材料的生產(chǎn)規(guī)模的擴大,能夠強化公司產(chǎn)品原材料采購方面的議價能力,提高生產(chǎn)設(shè)備的使用效率等,增強市場競爭力;另一方面,負極材料價格趨勢向下,龍頭企業(yè)因產(chǎn)能集中,出貨量增加,會提升盈利水平,產(chǎn)能集中和掌握核心技術(shù)的企業(yè)將成為“強者恒強”的優(yōu)勝者。
從鋰電池的發(fā)展歷史來看,負極材料的研究對鋰離子電池的出現(xiàn)起著決定性作用。負極材料占比鋰電池總成本的25%~28%。就目前的技術(shù)現(xiàn)狀而言,目前鋰電池負極材料的研究相對滯后,正極材料取得較大突破的可能性較小。固態(tài)電池的技術(shù)雖然取得突破,但正式的商用仍需要3-5年時間。
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