中國(guó)粉體網(wǎng)訊
【編者按】粉體材料工業(yè)屬于支撐國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)和贏得國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵領(lǐng)域,近些年,國(guó)內(nèi)粉體材料工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)成效顯著,綜合實(shí)力穩(wěn)步增長(zhǎng),國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力持續(xù)增強(qiáng),一些企業(yè)長(zhǎng)期專注于粉體材料領(lǐng)域、生產(chǎn)技術(shù)工藝國(guó)際領(lǐng)先、從而成為全球細(xì)分市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者的典范,有效改善了國(guó)內(nèi)高端粉材的緊缺局面,提升了核心工藝技術(shù)與裝備的自主可控水平以及關(guān)鍵戰(zhàn)略資源的保障能力。中國(guó)粉體網(wǎng)通過尋找“中國(guó)好粉材”這一活動(dòng),以期促進(jìn)相關(guān)企業(yè)更好發(fā)揮示范作用,引領(lǐng)中國(guó)粉體工業(yè)的發(fā)展,并讓“好粉材”發(fā)出它們更大的光彩。
鈷酸鋰——首個(gè)商業(yè)化的鋰電正極材料
鈷酸鋰 圖源:廈鎢新能源官網(wǎng)
鈷酸鋰(LiCoO2)作為最早實(shí)現(xiàn)商用的鋰離子電池正極材料,具有工作電壓高、壓實(shí)密度大、充放電速度快且穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),主要應(yīng)用于中高端智能手機(jī)、筆記本電腦、平板電腦、小型無人機(jī)、電子煙以及 TWS 耳機(jī)為代表的可穿戴設(shè)備等各類新型消費(fèi)電子產(chǎn)品領(lǐng)域。
目前我國(guó)鈷酸鋰生產(chǎn)主要采用的是高溫固相法和液相合成法兩種。其中,高溫固相反應(yīng)法將鋰源、前驅(qū)體鈷源、添加劑按照一定的化學(xué)計(jì)量比進(jìn)行混合,混料均勻后在一定的溫度和含氧氣氛下進(jìn)行燒結(jié),然后進(jìn)行粉碎處理及再次燒結(jié)之后制得鈷酸鋰。
而液相合成法的主要思路是將鋰鹽和鈷鹽加入金屬醇鹽,通過溶液形成溶膠,再形成凝膠,隨后將凝膠進(jìn)行熱處理后得到鈷酸鋰。
液相合成法
隨著 5G 商用化的加速及新型電子產(chǎn)品朝輕量化、微型化、長(zhǎng)壽命發(fā)展,市場(chǎng)提高對(duì)鈷酸鋰電池的能量密度和循環(huán)性能要求。鈷酸鋰正極材料正朝著高電壓方向發(fā)展。
以高電壓鈷酸鋰為正極材料的鋰電池,不僅可以實(shí)現(xiàn)電池能量密度的提升,實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)續(xù)航,而且可以進(jìn)一步提升倍率循環(huán)性能實(shí)現(xiàn)“長(zhǎng)壽命低衰減”,且電芯的一致性好。
不過,高電壓鈷酸鋰制備面臨較高的門檻。具體而言,隨著充電電壓的提高,鈷酸鋰材料會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)相變、穩(wěn)定性下降、安全性能下降等問題。此外,高電壓鈷酸鋰在前驅(qū)體端生產(chǎn)工藝方面存在較高難度,技術(shù)壁壘較高。
廈鎢新能源——鈷酸鋰龍頭
近年來鈷酸鋰的市場(chǎng)集中度不斷提高,頭部集中化趨勢(shì)逐步顯現(xiàn),市場(chǎng)呈現(xiàn)一超多強(qiáng)的局面,其中廈鎢新能源占據(jù)顯著的龍頭地位。
廈鎢新能源的前身是廈門鎢業(yè)股份有限公司旗下的電池材料事業(yè)部,于2016年12月20日正式成立為廈門廈鎢新能源材料有限公司,2020年4月完成股份制改制,變更為廈門廈鎢新能源材料股份有限公司。
廈鎢新能源從2004年開始研發(fā)生產(chǎn)鈷酸鋰,采用獨(dú)特的前驅(qū)體制造技術(shù),生產(chǎn)高性能的四鈷前驅(qū)體;結(jié)合應(yīng)用領(lǐng)域特點(diǎn),采用特殊的摻雜和包覆工藝,開發(fā)出適用性強(qiáng)且性能優(yōu)異的鈷酸鋰材料。產(chǎn)品具有工作電壓高,壓實(shí)密度大,充放電速度快且循環(huán)壽命高等優(yōu)點(diǎn),市場(chǎng)占有率連續(xù)多年世界第一?蛻舭ㄋ上隆幍滦履茉、中創(chuàng)新航、欣旺達(dá)、比亞迪、三星、LGC等國(guó)內(nèi)外知名電池客戶。
廈鎢新能源鈷酸鋰生產(chǎn)工藝
根據(jù)廈鎢新能三季度報(bào)披露,今年前三季度,隨著消費(fèi)電子市場(chǎng)穩(wěn)步復(fù)蘇,帶動(dòng)鈷酸鋰需求持續(xù)增長(zhǎng),前三季度鋰電正極材料產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)銷量 7.11 萬噸,其中鈷酸鋰實(shí)現(xiàn)銷量 3.23 萬噸,同比增長(zhǎng) 30.45%。
看準(zhǔn)市場(chǎng)需求,積極研發(fā)高電壓鈷酸鋰
隨著 AI 智能的逐步普及, 3C 消費(fèi)市場(chǎng)正在復(fù)蘇,給鈷酸鋰帶來新的發(fā)展機(jī)遇。針對(duì)AI功能對(duì)高能量密度的需求,廈鎢新能源積極研發(fā)高電壓鈷酸鋰正極材料,是目前市場(chǎng)上極少數(shù)能供應(yīng)4.5V+鈷酸鋰正極材料的供應(yīng)商之一。
在高電壓鈷酸鋰方面,廈鎢新能源持續(xù)針對(duì)4.5V以上鈷酸鋰能量密度提升和快充性能兩個(gè)方面,對(duì)材料的性能進(jìn)行改良,逐步解決了4.5V以上鈷酸鋰材料高溫循環(huán)、安全等性能惡化的問題,4.5V鈷酸鋰產(chǎn)品已經(jīng)批量生產(chǎn)并供貨,其中,4.53V鈷酸鋰已經(jīng)通過多家客戶認(rèn)證,4.55V 鈷酸鋰開發(fā)進(jìn)度基本符合客戶需求。
此外,近年來,廈鎢新能源積極培育前沿產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā),并取得了一系列成果,多項(xiàng)技術(shù)位列國(guó)際領(lǐng)先水平,具備完善的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)體系,并積極開展磷酸錳鐵鋰、固態(tài)電池材料、硅基負(fù)極等前沿產(chǎn)品開發(fā),帶動(dòng)產(chǎn)品以新提質(zhì)、以質(zhì)催新,主要產(chǎn)品鈷酸鋰榮獲今年最新一批國(guó)家級(jí)制造業(yè)單項(xiàng)冠軍。公司榮獲“國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)”、“國(guó)家級(jí)專精特新小巨人企業(yè)”,“國(guó)家綠色工廠示范企業(yè)”等稱號(hào)。
參考來源:
1.廈鎢新能源官網(wǎng)
2.粉體網(wǎng)《一張圖了解鈷酸鋰正極材料》
3.證券日?qǐng)?bào)《廈鎢新能:創(chuàng)新正極材料 助力鋰電池技術(shù)革新》
4.顧杰等《鋰離子電池正極材料鈷酸鋰的研究進(jìn)展》
【尋找“中國(guó)好粉材”活動(dòng)簡(jiǎn)介】
為推動(dòng)國(guó)產(chǎn)高端粉材發(fā)展,提升高端粉體材料進(jìn)口替代,宣傳和推廣國(guó)產(chǎn)優(yōu)秀好粉材及研發(fā)單位,讓更多用戶了解和使用國(guó)產(chǎn)好粉材,尋找“中國(guó)好粉材“活動(dòng)應(yīng)運(yùn)而生,活動(dòng)由中國(guó)粉體網(wǎng)主辦、北京粉體技術(shù)協(xié)會(huì)協(xié)辦,主題為助力高端粉材研發(fā)創(chuàng)新行動(dòng)。歡迎實(shí)力企業(yè)(產(chǎn)品市占率全球前列、取得豐富的創(chuàng)新技術(shù)成果)自主申報(bào),申報(bào)資料請(qǐng)發(fā)送到郵箱:cnpowder@163.com。主辦方將依托線上線下宣傳資源,幫助企業(yè)營(yíng)銷拓客,助力企業(yè)品牌推廣,提升企業(yè)的國(guó)際知名度。
(中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/喬木)
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