博客信息
钠电池负极材料国产替代市场空间巨大
最近，多份研究报告涉及钠电池，报告重点不约而同地关注负极材料。国海证券的报告认为：普鲁士蓝类正极材料未来可期。国信证券的报告认为：硬碳负极从零到一新突破，生物质路线前景广阔。
中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员夏永高告诉记者，钠电池负极材料技术要求比较高，国内大多数依赖进口，这意味着负极材料具有国产替代的巨大商机。
钠电池分几种技术路线
钠离子电池的工作原理与锂电池基本相同，在充放电过程中带电离子在正负极间嵌入脱出实现电荷转移，二者的不同是实现电荷转移的离子分别钠离子与锂离子。但研究人员发现可以有多种方式实现电荷转移。
记者曾采访中科海钠董事长胡勇胜，他告诉记者，中科海钠的钠电池使用层状氧化物，有的公司采用普鲁士蓝/白材料路线，也有企业采用聚阴离子氧化物路线。
国信证券的研究报告指出，采用层状氧化物的有宁德时代、中科海钠、钠创新能源、传艺科技、立方新能源；采用聚阴离子氧化物路线的有众钠能源、鹏辉能源、山东章鼓；采用普鲁士蓝/白材料路线的有宁德时代、星空钠电、贲安能源等。钠创新能源同时也在建设聚阴离子量产线，以及研发普鲁士蓝/白体系。
负极材料是研发重点
无论是锂电池还是钠电池，基本上都由四部分组成，正极、负极、隔膜和电解液。中国电子科技集团第十八研究所研究员肖成伟告诉记者，任何一部分出现问题都将影响电池的性能，它们都具有同等重要的地位。
与锂电池相比，钠电池的正极材料主要是层状过渡金属氧化物、普鲁士蓝类化合物、聚阴离子化合物。目前，国内多家公司拥有自己的核心技术专利。电解液与锂电池类似，锂电池使用六氟磷酸锂，钠电池使用六氟磷酸钠，钠离子电池和锂电池的隔膜一致，均为PP/PE。集流体方面两者有些区别，钠离子电池正负极集流体均为铝箔；锂电池正极为铝箔，负极为铜箔。
目前钠离子电池负极材料的研究主要集中在碳基材料、合金类材料、过渡金属氧化物及有机化合物等。他们分别有不同的优点。在碳基材料中，硬碳材料具有结构多样、价格低廉、导电性良好、储钠容量高、嵌钠后体积形变小、环境友好和低氧化还原电位等优点；软碳层间距较硬碳小，软碳储钠的比容量仅220mAh/g，其体积容量难以提高，且低温性能、快充性能等方面均没有硬碳好。合金类材料存在储钠过程中体积膨胀严重，材料粉化，循环稳定性差，成本高的问题；金属化合物有原材料价格昂贵，穿梭效应严重，库伦效率低等问题。
为何聚焦于负极材料的研发呢？夏永高告诉记者，硬碳作为钠离子电池负极材料，具有较低的嵌钠平台（~0.1V）和较高的比容量（300-400 mAh/g），且来源丰富，被认为是最有希望推动钠离子电池产业化的负极材料。目前，硬碳为钠电原材料国产化“卡脖子”环节,主要还依赖于进口，国内硬碳负极材料行业仍处于技术研发及优化阶段，而国外日本可乐丽公司单价高达20万元/吨。 因此，为了打破国内“卡脖子”技术限制，加快推进钠离子电池的步伐，迫切需要加快高容量、长循环的硬炭负极材料研发。“根本原因是目前国内负极材料与国外先进水平还有差距，国产替代有巨大的市场空间。”，他表示。
钠电池在储能领域也有较广阔的应用。在第十二届中国国际储能大会上，中国化学与物理电源行业协会秘书长刘彦龙透露，2021年储能生产制造产业链市场规模达500-600亿元，比2020年增长120%以上。由于上游原材料价格提升，储能系统成本上涨30%-50%。目前储能系统成本1.5-1.6元/Wh，保持盈亏平衡点，其电芯产品市场供不应求。钠电池应用于储能领域，将平抑储能产业成本上升。
浙江九朋新材料生产各类 锂电池 钠电池 专用纳米氧化锑，纳米氧化锡锑,纳米氧化铝，纳米氧化钛，纳米氧化锆，勃姆石，锂电池电解液增效添加剂。可以根据企业不同要求，合作开发新材料。联系电话13235718865 沈经理。
产品推荐
