中國粉體網(wǎng)訊  6月21日，安徽省首個千噸級鈉離子電池正極材料生產(chǎn)線項目在合肥正式建成投產(chǎn)。

據(jù)悉，這條鈉離子電池正極材料生產(chǎn)線總投資約6000萬元，由合肥禾電科技有限責(zé)任公司投資建設(shè)。2023年8月公司注冊，一期年產(chǎn)量達(dá)到千噸級，二期計劃建成年產(chǎn)量達(dá)到50000噸，可實現(xiàn)年銷售額15億元。

據(jù)了解，禾電科技總部位于北京，公司成立于2022年8月，技術(shù)團(tuán)隊由北京大學(xué)、清華大學(xué)、中國科學(xué)院、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)博士組成，在北京大學(xué)分子工程蘇南研究院江蘇基地設(shè)立有工程技術(shù)研發(fā)中心，在北京設(shè)立有基礎(chǔ)研究實驗室，公司已有各類專利數(shù)十項，其中發(fā)明專利近20項，團(tuán)隊在磷酸鹽研究方面深耕多年，采用液固復(fù)合工藝生產(chǎn)升級材料，材料的導(dǎo)電性、產(chǎn)品生產(chǎn)穩(wěn)定性、一致性進(jìn)一步提升，達(dá)到全國領(lǐng)先水平。

目前公司已可生產(chǎn)HP100—H和HP100—R兩款型號的鈉離子電池正極材料，分別對應(yīng)電動交通工具以及大功率放電等不同的場景。

鈉離子電池磷酸鹽正極材料

鈉離子電池作為新型儲能電池，是鋰電池的重要補(bǔ)充。作為極具潛力的新一代電化學(xué)儲能技術(shù)，鈉離子電池具有長循環(huán)、寬工作溫度、安全穩(wěn)定性強(qiáng)、高倍率、循環(huán)壽命長等性能優(yōu)勢。

正極材料是影響鈉離子電池能量密度的關(guān)鍵因素，層狀金屬氧化物、聚陰離子化合物和普魯士藍(lán)類化合物是鈉離子電池正極材料的三種主流技術(shù)路線。

圖：鈉離子電池各類型正極材料

其中， 聚陰離子化合物作為一類重要的鈉電正極材料，以其穩(wěn)定的晶體結(jié)構(gòu)和高電壓高安全性受到廣泛關(guān)注。這類材料通常具有開放的三維離子通道和較高的氧化還原電位，通常具有很好的熱穩(wěn)定性和循環(huán)性能，但其比容量低、壓實密度低、電子電導(dǎo)率低使其整體能量密度偏低。

聚陰離子型正極材料化學(xué)通式為Na_xM_y(X_aO_b)_nZ_w（M為過渡金屬原子，X 為磷、硫、硅、鎢等，Z為F、OH等）。聚陰離子類化合物主要包括：橄欖石結(jié)構(gòu)NaFePO₄、NASICON型結(jié)構(gòu)磷酸鹽Na₃V₂(PO₄)₃和焦磷酸鹽結(jié)構(gòu)Na₂MP₂O₇、Na4M₃(PO₄)₂P₂O₇、氟化磷酸鹽NaVPO₄F、Na₂MPO₄F、Na₃(VO_x)₂(PO₄)₂F_3-2x、硫酸鹽Na₂Fe₂(SO₄)₃等，產(chǎn)業(yè)內(nèi)研究較多的為磷酸鹽及硫酸鹽體系。

圖：幾種鈉離子電池聚陰離子型正極材料晶體結(jié)構(gòu)示意圖

其中，磷酸鹽正極材料通過選擇不同的過渡金屬，可實現(xiàn)電壓的可控調(diào)節(jié)，磷酸鹽正極材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，優(yōu)于氧化物正極材料，NASICON結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性最好。

目前國內(nèi)選擇布局鈉離子電池磷酸鹽正極材料的企業(yè)有恩耐吉、啟鈉新能源、鈉邦新能源等。

恩耐吉于2022年12月在廣水市建成國內(nèi)首條“釩基磷酸鹽體系”鈉離子正極材料千噸級生產(chǎn)線。2023年11月，恩耐吉又簽約年產(chǎn)10萬噸聚陰離子體系鈉電池正極材料項目，計劃分3期建設(shè)。一期預(yù)計投資2.4億元，建設(shè)年產(chǎn)1萬噸聚陰離子鈉電池正極材料生產(chǎn)線。建成投產(chǎn)后，可實現(xiàn)正極材料每年1萬噸的產(chǎn)能，預(yù)計年運(yùn)營收入可達(dá)6億元。

啟鈉新能源專注于做復(fù)合磷酸鐵鈉材料及其前驅(qū)體的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。在產(chǎn)品性能上，公司自主研發(fā)的復(fù)合磷酸鐵鈉已通過多家電芯廠客戶檢測，性能良好：產(chǎn)品在0.1C條件下比容量超過110 mAh/g，1C條件下比容量超過100 mAh/g，首圈庫倫效率超過95%。在產(chǎn)業(yè)化方面，公司于今年11月順利拉通1000噸復(fù)合磷酸鐵鈉產(chǎn)線，同時布局萬噸復(fù)合磷酸鐵鈉及其前驅(qū)體產(chǎn)線。

鈉邦新能源在鐵基磷酸鹽正極材料領(lǐng)域取得重大突破，合成了具有高穩(wěn)定性、高安全性、高比容量、低溫性能好、加工性能好且成本優(yōu)勢顯著的正極材料。目前已經(jīng)啟動鈉離子電池正極材料千噸級生產(chǎn)線。預(yù)計2024年下半年啟動萬噸級生產(chǎn)線建設(shè)，2025年完成聚陰離子型產(chǎn)品萬噸級產(chǎn)線建設(shè)并啟動層狀氧化物萬噸級產(chǎn)線建設(shè)。

參考來源：蜀山發(fā)布、粉體網(wǎng)、長江證券、國海證券、北京理工大學(xué)《鈉離子電池磷酸鹽正極材料研究進(jìn)展》等

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/喬木）

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