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石墨负极材料.doc

上传人:精品资料 文档编号:10299637 上传时间:2019-10-28 格式:DOC 页数:4 大小:106.77KB
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1、1.负极材料企业杉杉、BTR、长沙海容(摩根)、汕头诚翔、湖南辉宇、青岛大华、远东、弘光、红顶、金卡本、瑞富特、华容、斯诺、湖南星光、余姚宏远、北京创亚、佛山三高、大阪石墨、长沙星城、金润、江苏镇江华邦能源材料有限公司 目前在国内,负极材料领先企业主要包括深圳贝特瑞、上海杉杉和长沙海容。而在全球范围内,负极材料的市场份额主要集中在日本日立、日本精工碳素、JFE 日本钢铁、三菱、中国贝特瑞、杉杉股份 6 大厂家2.碳负极材料分类锂电池中具实用价值和应用前景的碳主要有三种:(1)高度石墨化的碳;(2)软碳和硬碳; (3)碳纳米材料。2.1 石墨类碳负极材料(动力电池负极普遍用该种材料)人造石墨(主

2、流产品)是将易石墨化炭(如沥青焦炭)在 N2 气氛中于 19002800经高温石墨化处理制得。常见人造石墨有中间相碳微球(MCMB) 、石墨化碳纤维。MCMB 的优点 是可逆容量高、可大倍率充放电,应用方向为动力电池和倍率电池。缺点:价格略高、容量略低,在高容量和超高容量型产品中处于劣势(经常进行掺杂等改性手段制成高端产品)。天然石墨一般都以天然石墨矿石出现。在锂电应用中需要提纯为含碳在9199%的高碳石墨,多以常用化学方法提纯。天然石墨由于表面有较高的活性点,比表面高,不能直接用作负极材料,需要做表面改性处理。优点:嵌锂电化学容量高;放电电压平台平稳;来源广泛,加工工艺成熟,制造成本低;加工

3、性能优秀。缺点:与电解液相容性差,电解液分解,SEI膜不稳定;溶剂共嵌入,石墨层剥离,循环稳定性差,衰减快,电池鼓胀;辊压造成各粒子晶体c轴平行且垂直板面,空隙小,大倍率充放电效率低。3.碳负极材工艺流程4.工业难点1) 配方:生产过程只有扬尘,环评方面困难不大,主要在于生产配方,即碳负极的原料掺杂与后处理工艺,这两个工艺段是决定产品质量的根本因素。2) 主要设备都是些混料、筛选、烧结设备,对厂房的高度以及通风有要求,因为车间环境是粉尘环境,要预防爆炸。5.经济效益1) 负极约占电池成本的 10%15%,普通动力电池负极生产成本为6 万元,目前国内低端负极材料主流报 1.8-2.2 万元/ 吨,中端产品主流报 4.5-6.5 万元 /吨,高端产品主流报 8-10 万元/吨。2) 资金投入少(可小规模投资),比起正极材料工艺简单,环保所需设备少。(福建翔丰华新能源材料有限公司石墨生产项目,计划总投资 6 亿元,占地 80 亩,已建成高端天然石墨生产线 12 条、高端人造石墨生产线 40 条,年底将再建成 12 条同等生产线,项目完全建成后,年产能将达到 1.5 万吨)

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