中國粉體網(wǎng)訊 硅基負(fù)極能夠滿足固態(tài)電池高能量密度需求,中科院等學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)從20世紀(jì)90年代起就開展了納米硅碳負(fù)極的研發(fā),多家企業(yè)也較早實(shí)現(xiàn)了硅基負(fù)極產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。但前幾年由于技術(shù)瓶頸,硅基負(fù)極在市場(chǎng)上增長較為緩慢,未來幾年隨著技術(shù)突破,預(yù)計(jì)將迎來快速增長期。
依據(jù)各企業(yè)官網(wǎng)、官微及行業(yè)公開信息等,2025年國內(nèi)十大固態(tài)電池用硅基負(fù)極材料企業(yè)為貝特瑞、杉杉股份、璞泰來、翔豐華、中科電氣、上海洗霸、索理德科技、道氏技術(shù)、天目先導(dǎo)、壹金新能源。
1.貝特瑞
貝特瑞新材料集團(tuán)股份有限公司(簡稱:貝特瑞)成立于2000年,總部位于深圳市,隸屬于上市企業(yè)中國寶安集團(tuán)股份有限公司。
自2006年起,貝特瑞便致力于硅基負(fù)極材料的研發(fā),并在材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和高端工程裝備方面不斷創(chuàng)新。2013年,貝特瑞突破了硅基負(fù)極材料商業(yè)化的技術(shù)瓶頸,實(shí)現(xiàn)了硅基負(fù)極材料的大規(guī)模應(yīng)用,顯著提升了電池性能。
目前,貝特瑞硅基負(fù)極材料研發(fā)一代、儲(chǔ)備一代、量產(chǎn)一代,現(xiàn)已開發(fā)至超高容量第六代產(chǎn)品。
另外,貝特瑞與國聯(lián)研究院聯(lián)合攻關(guān)的“高能量密度鋰離子電池用硅基負(fù)極材料的開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目,成功攻克了硅基負(fù)極材料界面不穩(wěn)定、首次效率低、循環(huán)壽命短等關(guān)鍵技術(shù)難題。
自2017年啟動(dòng)固態(tài)電解質(zhì)材料研發(fā)以來,貝特瑞與國內(nèi)外多家科研機(jī)構(gòu)深度合作,經(jīng)過數(shù)年技術(shù)攻關(guān),提出了有機(jī)、無機(jī)復(fù)合固態(tài)電池解決方案,涵蓋高鎳三元正極、硅基負(fù)極原位包覆技術(shù),以及高安全微納涂覆技術(shù)和自由基、陽離子原位固化技術(shù),有效解決了固態(tài)電池固-固界面接觸差的問題,實(shí)現(xiàn)了電池安全性與比能量的同步提升。
2.杉杉股份
寧波杉杉股份有限公司(簡稱:杉杉股份)成立于1992年,總部位于浙江省寧波市。公司主要從事鋰電池負(fù)極材料、正極材料、電解液、偏光片等業(yè)務(wù)。公司負(fù)極材料業(yè)務(wù)由上海杉杉科技有限公司、寧波杉杉新材料科技有限公司、郴州杉杉新材料有限公司等子公司運(yùn)營。
在固態(tài)電池領(lǐng)域,杉杉股份已構(gòu)建深厚技術(shù)儲(chǔ)備。截至2024年底公司獲得授權(quán)專利334件,含國際專利8件,在硅基材料、硬碳材料等關(guān)鍵領(lǐng)域形成技術(shù)壁壘。目前已開發(fā)針對(duì)固態(tài)電池用的石墨產(chǎn)品和硅碳產(chǎn)品,并已在客戶處進(jìn)行多輪測(cè)試;開發(fā)固態(tài)電解質(zhì)復(fù)合型負(fù)極材料,未來可直接用于干法電極導(dǎo)入固態(tài)電池。同時(shí)正在自主建立固態(tài)電池負(fù)極材料評(píng)測(cè)體系,加速固態(tài)電池專用新型負(fù)極材料研發(fā)。
杉杉股份新型硅碳材料已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)出貨,并在寧波硅基工廠后續(xù)規(guī)劃中加大產(chǎn)能設(shè)計(jì),進(jìn)一步提升供應(yīng)能力。杉杉股份寧波4萬噸一體化硅基負(fù)極產(chǎn)能基地,一期產(chǎn)能已投產(chǎn),且部分工序2024年12月已滿產(chǎn)。
3.璞泰來
上海璞泰來新能源科技股份有限公司(簡稱:璞泰來)成⽴于2012年11⽉,總部位于上海市。公司致力于成為全球領(lǐng)先的新能源電池關(guān)鍵材料及自動(dòng)化設(shè)備的綜合解決方案提供商。在負(fù)極材料及石墨化方面,公司主要對(duì)具有快充性能優(yōu)良等優(yōu)勢(shì)的石墨負(fù)極進(jìn)⾏開發(fā),積極推進(jìn)硅碳、硬碳等新產(chǎn)品的中試及量產(chǎn),推進(jìn)石墨化、炭化新⼯藝的導(dǎo)⼊。
璞泰來透露公司硅碳負(fù)極產(chǎn)品已經(jīng)向市場(chǎng)小批量出貨,這些高性能的硅碳負(fù)極材料主要供應(yīng)給下游的頭部消費(fèi)電子客戶。
璞泰來在安徽蕪湖投資建設(shè)的硅基負(fù)極項(xiàng)目正在加速推進(jìn),預(yù)計(jì)在2025年上半年,首批硅碳負(fù)極產(chǎn)能將建成并投入生產(chǎn);在四川紫宸,璞泰來的一期10萬噸產(chǎn)能項(xiàng)目也取得了重要進(jìn)展,該項(xiàng)目已經(jīng)完成了工藝與設(shè)備的驗(yàn)證工作,部分產(chǎn)能已經(jīng)基本完成試產(chǎn)并全線貫通。
4.翔豐華
上海市翔豐華科技股份有限公司(簡稱:翔豐華)成立于2009年6月,公司產(chǎn)品主要包括天然石墨、人造石墨、硅碳負(fù)極材料、硅氧負(fù)極材料等,其中人造石墨負(fù)極材料是以石油焦為原料,經(jīng)二次造粒而成,具有長循環(huán)、膨脹率小、性價(jià)比高等特點(diǎn),適用于高容量型電池。
翔豐華在投資者互動(dòng)平臺(tái)表示,公司硅碳負(fù)極產(chǎn)品已移交國內(nèi)外多家電池廠商進(jìn)行客戶測(cè)試,具備產(chǎn)業(yè)化基本條件。
翔豐華表示,公司生產(chǎn)的高容量硅碳負(fù)極產(chǎn)品(XFH-3)具有457.6mAh/g克容量和95.4%首次效率,達(dá)到行業(yè)龍頭企業(yè)水平。
5.中科電氣
湖南中科電氣股份有限公司(簡稱:中科電氣)成立于2004年4月,公司鋰電負(fù)極業(yè)務(wù)涵蓋鋰離子電池負(fù)極材料的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售以及碳素材料的石墨化加工服務(wù)。其中鋰離子電池負(fù)極材料產(chǎn)品包括天然石墨、人造石墨、以及硅碳、硅氧、軟碳、硬碳等新型負(fù)極材料,主要應(yīng)用于消費(fèi)電子、電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能等領(lǐng)域,是北京奧運(yùn)會(huì)、上海世博會(huì)、深圳大運(yùn)會(huì)等電動(dòng)大巴的電池材料供應(yīng)商。
據(jù)中科電氣透露,公司一直結(jié)合市場(chǎng)和客戶需求開發(fā)新產(chǎn)品,同時(shí)在新能源材料領(lǐng)域進(jìn)行相關(guān)前瞻性研究,在硅基負(fù)極材料(包括面向固態(tài)電池的硅碳負(fù)極)、新型碳材料負(fù)極、鋰金屬負(fù)極等新型負(fù)極材料方面均有開發(fā)和產(chǎn)品布局,其中,硅基負(fù)極目前已建設(shè)完成中試產(chǎn)線,且有產(chǎn)品向客戶送樣測(cè)試并獲得認(rèn)可。
6.上海洗霸
上海洗霸科技股份有限公司(簡稱:上海洗霸)成立于1994年7月4日,以鋰離子固態(tài)電池氧化物固態(tài)電解質(zhì)粉體、硅碳負(fù)極材料與硅碳負(fù)極關(guān)鍵的介孔碳基材料為核心的新質(zhì)生產(chǎn)力作為公司的第二戰(zhàn)場(chǎng)。
2024年4月,上海洗霸獲得了汽車行業(yè)質(zhì)量管理體系IATF 16949:2016符合性證明(全球汽車行業(yè)的技術(shù)規(guī)范和質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)),覆蓋業(yè)務(wù)范圍為新能源電池材料(固態(tài)電解質(zhì)、硅碳負(fù)極和硬碳負(fù)極材料)的設(shè)計(jì)與制造。
2025年1月15日,上海洗霸與中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所固態(tài)電池先進(jìn)材料聯(lián)合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室和上?圃垂棠苄履茉纯萍加邢薰韭(lián)合攻關(guān),完成高比能固態(tài)電池軟包鋰離子電池設(shè)計(jì)工作,設(shè)計(jì)完成的高比能軟包鋰離子固態(tài)電池已進(jìn)入小批量生產(chǎn),生產(chǎn)產(chǎn)品待質(zhì)檢合格后進(jìn)入測(cè)試。該電池采用浙江領(lǐng)硅生產(chǎn)的均質(zhì)硅碳作為負(fù)極材料(硅碳負(fù)極的關(guān)鍵核心碳骨架采用山東復(fù)元生產(chǎn)的介孔碳)。
上海洗霸控股子公司山東復(fù)元新材料科技有限公司由上海洗霸與復(fù)旦大學(xué)趙東元院士合資成立,主營產(chǎn)品介孔硅碳負(fù)極材料、介孔硬碳負(fù)極材料、介孔軟硬碳復(fù)合材料、均孔碳材料等。目前,硅碳沉積均孔碳基材料產(chǎn)業(yè)化已實(shí)現(xiàn)年噸級(jí)產(chǎn)線,相關(guān)產(chǎn)品已進(jìn)入批量供貨階段;十噸級(jí)及百噸級(jí)硅碳沉積均孔碳基原創(chuàng)生產(chǎn)裝備正在設(shè)計(jì)中。
7.索理德科技
深圳索理德新材料科技有限公司(簡稱:索理德)是一家專門從事下一代鋰電核心材料包括硅基負(fù)極材料、固態(tài)電解質(zhì)材料等研發(fā)、生產(chǎn)、應(yīng)用和銷售的國家高新技術(shù)企業(yè)。
索理德的硅基產(chǎn)品包括硅碳、硅氧全系列硅基負(fù)極業(yè)務(wù),并已經(jīng)實(shí)現(xiàn)批量出貨,硅碳負(fù)極利用行業(yè)首創(chuàng)技術(shù)解決了硅材料膨脹大、穩(wěn)定性差的應(yīng)用難題,為大規(guī)模應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
2019年,索理德“SOLID”第一代硅氧負(fù)極中試放大,開發(fā)第二代硅氧負(fù)極;2020年,索理德第二代硅氧負(fù)極中試放大、第二代硅氧實(shí)現(xiàn)批量應(yīng)用;2021年,索理德華南中試實(shí)驗(yàn)室籌建,第三代硅氧負(fù)極產(chǎn)品進(jìn)行開發(fā),第一代納米硅碳成品開始中試;2022年,索理德完成Pre-A輪融資,籌建3000噸/年產(chǎn)線,布局1000噸納米硅碳產(chǎn)線;2022年10月,索理德山東百噸硅氧碳生產(chǎn)線投產(chǎn)。
8.道氏技術(shù)
廣東道氏技術(shù)股份有限公司(簡稱:道氏技術(shù))成立于2007年9月。根據(jù)道氏技術(shù)制定2021-2025年的戰(zhàn)略發(fā)展:實(shí)現(xiàn)經(jīng)營集團(tuán)化管控,研發(fā)作為實(shí)施集團(tuán)化管控的重要舉措之一,公司正式成立道氏研究院成立固態(tài)電池研究院,致力于解決電動(dòng)汽車?yán)锍毯桶踩珒纱蠛诵耐袋c(diǎn),以公司現(xiàn)有核心技術(shù)為依托,聚焦固態(tài)電池材料研發(fā)制造所面臨的核心難題,在單壁碳納米管、高鎳/超高鎳三元前驅(qū)體、富鋰錳基前驅(qū)體、硅基負(fù)極、固態(tài)電池氧化物和硫化物電解質(zhì)等固態(tài)電池關(guān)鍵材料領(lǐng)域取得一系列研發(fā)成果。
道氏技術(shù)披露,公司在固態(tài)電池領(lǐng)域有較好的布局,其中碳納米管導(dǎo)電劑,尤其是高性能單壁管在固態(tài)電池中有更好的應(yīng)用場(chǎng)景,硅碳負(fù)極也有望成為未來固態(tài)電池主流的負(fù)極應(yīng)用方案。
9.天目先導(dǎo)
溧陽天目先導(dǎo)電池材料科技有限公司(簡稱:天目先導(dǎo))成立于2017年,位于江蘇省溧陽市高新區(qū),是一家專注于鋰離子電池高端納米硅基負(fù)極、固態(tài)電解質(zhì)、鈉離子電池硬碳負(fù)極、可定制化石墨負(fù)極等材料的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售的國家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)。公司的核心技術(shù)來源于中國科學(xué)院物理研究所陳立泉院士、李泓研究員(公司董事長)領(lǐng)銜的科研團(tuán)隊(duì)。
天目先導(dǎo)于2022年2月啟動(dòng)溧陽總部基地產(chǎn)能擴(kuò)建工作,新基地占地約200余畝,完全投產(chǎn)后產(chǎn)能可達(dá)86000噸/年;2022年底公司又分別在河南許昌、四川成都積極布局新一代硅基負(fù)極材料生產(chǎn)基地。公司目前實(shí)際產(chǎn)能已達(dá)45000噸/年,其中硅基負(fù)極材料產(chǎn)能12000噸/年、硬碳負(fù)極材料產(chǎn)能10000噸/年、固態(tài)電解質(zhì)產(chǎn)能3000噸/年、可定制化石墨負(fù)極材料產(chǎn)能20000噸/年。
10.壹金新能源
北京壹金新能源科技有限公司成立于2017年,致力于開發(fā)高性能硅基負(fù)極、高鎳三元正極及固態(tài)電池相關(guān)材料和規(guī)模化制備技術(shù),以加速公司在鋰電池先進(jìn)材料、關(guān)鍵技術(shù)等方面的研究。其中,高性能硅基負(fù)極材料項(xiàng)目已在江西宜春和山西太原生產(chǎn)基地規(guī);慨a(chǎn)。
為解決提升鋰離子電池能量密度的核心需求,公司現(xiàn)已推出硅基負(fù)極原材料、硅基負(fù)極材料等具有高產(chǎn)且可定制化加工特點(diǎn)的一系列硅基負(fù)極產(chǎn)品,主要為:氧化亞硅碳負(fù)極材料(HC-1600),在氧化亞硅表面構(gòu)建納米級(jí)精度可控的均勻碳包覆層,包覆完整,致密均勻;鋰化氧化亞硅碳負(fù)極材料(HE-1400),將氧化亞硅預(yù)先進(jìn)行鋰化處理,緩解嵌鋰過程中因氧存在誘發(fā)的過多不可逆鋰損耗問題,產(chǎn)品具有高空氣和水穩(wěn)定性;改性氧化亞硅碳負(fù)極材料(HL-1400),將元素均勻摻入材料內(nèi)部,提高氫化亞硅的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,維持嵌脫鋰過程中的結(jié)構(gòu)完整性,產(chǎn)品具有優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性。
公司以上產(chǎn)品均已同國內(nèi)外電池客戶進(jìn)行供貨及合作,通過公司的研發(fā)能力及不斷加大研發(fā)投入,公司產(chǎn)品通過硅基材料改性處理,向更高能量密度、更高循環(huán)、更高首效、更低膨脹的方向發(fā)展,為行業(yè)內(nèi)研發(fā)高性能硅基負(fù)極材料提供一種有效的策略,加快硅基負(fù)極材料的商業(yè)化進(jìn)程。
參考來源:
各公司官網(wǎng)、官微、網(wǎng)絡(luò)公開信息等
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/蘇簡)
注:圖片非商業(yè)用途,存在侵權(quán)告知?jiǎng)h除!