6月30日,記者從長(zhǎng)虹控股獲悉,長(zhǎng)虹在高性能硅基負(fù)極材料的研發(fā)取得重要突破,小試放大實(shí)驗(yàn)顯示產(chǎn)品各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平,同時(shí)在全球范圍內(nèi)具有明顯的成本優(yōu)勢(shì)。該材料的研發(fā)有助于提升鋰離子電池能量密度,未來將廣泛應(yīng)用于數(shù)碼產(chǎn)品、電動(dòng)汽車等領(lǐng)域。
鋰離子電池已被廣泛使用,傳統(tǒng)電極材料在比容量、循環(huán)壽命及安全性等方面的局限性也逐漸凸顯出來,而硅基負(fù)極材料的應(yīng)用能給電池的能量密度帶來極大的提升,同時(shí)可較好解決這些問題,但存在技術(shù)壁壘高、成本高等障礙,導(dǎo)致其難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)與應(yīng)用。
2019年3月,長(zhǎng)虹控股充分結(jié)合自身在電源器件等領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)及市場(chǎng)布局,成立長(zhǎng)虹新能源材料燈塔實(shí)驗(yàn)室,以致力于先進(jìn)能源技術(shù)及關(guān)鍵材料的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化,提升公司在新能源材料領(lǐng)域的核心競(jìng)爭(zhēng)力。該實(shí)驗(yàn)室在調(diào)研中發(fā)現(xiàn),光伏產(chǎn)業(yè)近幾年發(fā)展迅猛,而光伏產(chǎn)業(yè)中晶硅制造會(huì)產(chǎn)生大量的硅廢料,將光伏廢硅回收用于開發(fā)高性能硅基負(fù)極材料,不僅能減少?gòu)U棄物對(duì)環(huán)境的污染,還能極大地降低硅基負(fù)極開發(fā)成本,具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
據(jù)長(zhǎng)虹新能源材料燈塔實(shí)驗(yàn)室首席科學(xué)家高劍介紹,針對(duì)光伏廢硅原料的回收利用,實(shí)驗(yàn)室開發(fā)出基于原位化學(xué)鍵合的新型納米硅制備工藝,采用上述工藝成功制得了20~50 nm的納米硅產(chǎn)品,該產(chǎn)品粒徑小、具有一定的球形度,可滿足硅基負(fù)極材料各項(xiàng)應(yīng)用指標(biāo)要求;并且,該工藝引入了原位化學(xué)鍵合手段,所開發(fā)的納米硅產(chǎn)品分散性較好,突破了行業(yè)中納米硅顆粒易團(tuán)聚、難分散的技術(shù)壁壘。實(shí)驗(yàn)室通過對(duì)硅基負(fù)極材料復(fù)合工藝的探索與優(yōu)化,成功開發(fā)出原位聚合+原位包覆的核心技術(shù)路線,率先提出將多級(jí)保護(hù)層進(jìn)行原位包覆,解決硅基負(fù)極材料首次效率低、體積膨脹明顯等結(jié)構(gòu)弊端。
目前,長(zhǎng)虹新能源材料實(shí)驗(yàn)室已完成800~1200 mAh/g以及1200 mAh/g以上容量規(guī)格硅基負(fù)極系列產(chǎn)品的開發(fā),其首次效率(>90%)、循環(huán)壽命、體積膨脹等各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平,能夠滿足鋰離子電池高能量密度、長(zhǎng)續(xù)航能力和高容量需求,未來將廣泛應(yīng)用于數(shù)碼產(chǎn)品、電動(dòng)汽車等領(lǐng)域。
另?yè)?jù)了解,長(zhǎng)虹新能源材料實(shí)驗(yàn)室在高性能鈦酸鋰負(fù)極材料制備技術(shù)方面取得重要突破,該項(xiàng)技術(shù)已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,有效提升了電池常溫倍率充放電性能、高低溫性能、循環(huán)穩(wěn)定性,同時(shí)電池安全性得以大幅提升。
原標(biāo)題:國(guó)際領(lǐng)先 長(zhǎng)虹在高性能硅基負(fù)極材料技術(shù)取得重要突破