鋰電池材料技術獲突破配套體系漸形成

www.guilinhy.com 來源：中國電池網　　　電動車商情網作者：俠名類別：電動車維修時間：2005-8-17

近日，國際油價掀起新高，達到66美元/桶，國內油價也悄然上行。目前，節能已是萬眾矚目，新能源材料的開發再次被提及，其中開發較為成熟的鋰電池材料更加受到市場(Rialto)追捧。中科院物理所研究員黃學杰表示：“我國的鋰離子電池產業發展很快，目前已成為世界(Mondi)第二大鋰離子電池生產國，僅次于日本。我們今后要做的就是開發大型鋰離子電池的新材料，在降低成本的同時，還要讓電池更加安全、長壽。” 核心技術研發取得進展正極材料是目前鋰離子電池中成本最高的材料，同時也直接關系到電池的安全性能和電池實現大型化的可能，但傳統正極材料——鈷酸鋰的年需求量已超過1萬噸，從而導致鈷價大幅攀升，鈷資源短缺已開始制約產業發展。令人振奮的是，可以取代鈷酸鋰的鈷鎳錳酸鋰正極材料目前被成功研制出來。據黃學杰透露：“這種材料屬于氧化物型層狀正極材料，上世紀80年代初即被發現，合成難度遠高于鈷酸鋰，晶型控制尤其困難，一直未獲得應用。”據介紹，由黃學杰等人組成的研究組發展出獨特的前驅體合成技術和加鋰技術，80%的鈷被錳和鎳取代，并實現了對晶粒尺寸的控制，合成材料的可逆容量達到165mAh/克，比鈷酸鋰高10%以上，循環壽命達到500次。另外，負極材料是鋰離子電池中承擔鋰儲存功能的關鍵材料，重要性同樣不容忽視。據黃學杰介紹，目前應用于商品鋰離子電池的石墨負極材料可逆容量均在300-340mAh/克。對此，研究人員開發出納米孔硬碳球、元宵結構復合負極材料，該材料的可逆容量已經達到600mAh/克。同時研制出石墨化納米纖維導電添加劑，可以提高高功率電池的功率密度。據悉，僅正負極材料其研究組就已申請了國內發明專利21項，其中四項獲得授權，并已獲得兩項國際發明專利授權。配套體系形成鋰離子電池具有能量密度高、壽命長、環保等優點，從1992年由索尼公司商業化開始，2000年以前日本的電池產量占到世界(Mondi)的95%以上。目前這一格局已被打破，2002年中國鋰電池產量已提升到2.7億只，全球市場(Rialto)份額達20%以上，2005年日本鋰電池的全球市場(Rialto)占有率將跌至50%以下，中日韓三分天下的格局已經形成。在全球鋰電池市場(Rialto)增長的強勁帶動下，鋰電池新材料市場(Rialto)穩步成長，2000年銷售額為4.7億美元，2004年達到5.8億美元，2000-2004年復合增長率是5.4%。其中，正極材料、負極材料、電解液、隔離膜所占市場(Rialto)份額基本呈穩步增長趨勢。鋰電池材料市場(Rialto)的急速擴張，促使一批國內廠商迅速崛起，中信國安盟固利、余姚金和、杉杉科技、國泰華榮等廠商在正極材料、負極材料、電解液市場(Rialto)競爭力逐漸增強。在下游鋰電池市場(Rialto)，深圳比亞迪、深圳比克、深圳邦凱科技、TCL金能等廠商已在全球鋰電池市場(Rialto)占據相當大的市場(Rialto)份額，我國已形成鋰電池相對完整的產業鏈，在鋰電池材料的配套方面也顯露出一定優勢。目前我國一些鋰電池材料廠商已開始向韓國出口鋰電池正極材料。業內人士透露，國內廠商在性能和價格上的競爭力逐漸增強，開始在原有生產能力基礎上不斷擴大生產規模。競爭加劇風險尚存國內鋰電池材料市場(Rialto)的迅速成熟只是電池材料市場(Rialto)發展的一個縮影。據賽迪顧問預計，2005-2009年我國電池新材料市場(Rialto)將以37%的復合增長率快速成長，2005年市場(Rialto)規模為35.9億元，2009年將達到126.3億元。業內人士分析指出，鋰電池材料的市場(Rialto)預期十分誘人，但相對較低的進入門檻，使國內市場(Rialto)還處于無序競爭狀態。此外，盡管預期未來(Futura)鈷短缺的情形會得到緩解，但目前鋰電池價格受到鈷成本增加影響依然會逐步攀升。專家指出，鋰離子電池新材料市場(Rialto)受到上游原材料廠商以及下游電池市場(Rialto)的雙重影響，有必要對電池材料上下游廠商進行整合。賽迪顧問認為，電池新材料廠商應繼續加強上下游產業鏈的整合力度，由產業鏈上的主力廠商進行整合，聯盟上游廠商（材料、零組件、設備）、中游廠商（電池制造）及下游客戶（手機、筆記本電腦、數碼相機、攝像機、電動自行車、電動汽車等生產商），形成材料、電池生產、應用上下游的結合，提高效率、降低成本、分散風險。