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【原创】2020高工金球奖(32):斯诺/科达新材料/中科星城负极材料“攻关”向前
负极| 深圳斯诺| 中科星城| 科达新材料 文章来源自:高工锂电网
2020-11-27 09:23:37 阅读:15036
摘要深圳斯诺、科达新材料、中科星城3家企业均申报了材料类“年度创新技术奖”,他们申报的技术分别是:高倍率人造石墨负极开发、液相包覆造粒技术、高首效氧化亚硅负极材料制备及应用。

作为锂电池的四大主材之一,负极材料有克容量、倍率性能、循环寿命、首次效率、压实密度等多项性能指标,且难以兼顾,如大颗粒的压实密度好、克容量高,但倍率性能不好;小颗粒反之。负极制造商要不断优化生产工艺,以提高材料的整体、综合性能,适应锂电池的发展需求。

鼓励技术创新、提升企业品牌价值,2020高工锂电&电动车金球奖评选网络投票正在火热进行中,投票时间截止至11月30日18: 00。

本届金球奖由思客琦全程特约赞助,今年的主题为“十年锻造 百炼成金”,共设置了年度好产品奖、年度技术创新奖和年度十大品牌企业等多个奖项。

其中,深圳斯诺、科达新材料、中科星城3家企业均申报了材料类“年度创新技术奖”,他们申报的技术分别是:高倍率人造石墨负极开发、液相包覆造粒技术、高首效氧化亚硅负极材料制备及应用,有效优化了负极材料的克容量、倍率性能、高低温性能、压实密度等性能。

深圳斯诺

申报奖项:年度创新技术奖

申报技术:高倍率人造石墨负极开发

深圳斯诺开发的高倍率人造石墨负极采用优质原材料,经过粉碎/造粒/填充/石墨化/改性等工序,开创性地实现多重造粒及结构重塑,在高倍率充放电性能方面取得突出进展,能实现8-10C快充,10-30C快放。

高倍率人造石墨负极对现有产品的性能和提升起到积极推进作用,有利于日后新产品的开发及拓展。

科达新材料

申报奖项:年度创新技术奖

申报技术:液相包覆造粒技术

液相包覆造粒可替代传统的固相包覆,具备包覆量少但更均匀、以及同时造粒的特点,因此使用该工艺的产品能量密度更高、倍率/低温性能更好、对高温性能的影响也较小。

科达新材料通过机理分析、试验和验证,最终选定了有最佳效果的有机溶剂和溶质、及其配比,又通过对设备的原理分析和改进,匹配了最佳的分散和造粒设备,能够实现液相介质在颗粒表面的均匀分散和包覆,同时针对材料的结构设计要求,还能够实现造粒的效果。

该技术可在使用较少粘结剂的情况下,同时完成造粒和均匀包覆两种效果,具备3-5C倍率充电以及3000周以上的循环寿命,同时-20℃0.1C循环50周不析锂的优异性能。

据科达新材料介绍,该技术已实现量产,并广泛应用于启停电源、航模电源、有超低温应用需求的锂电池产品中。

中科星城

申报奖项:年度创新技术奖

申报技术:高首效氧化亚硅负极材料制备及应用

硅负极材料具有较高的理论比容量,被看作是下一代锂离子电池负极材料之一。

通过在氧化亚硅结构中掺杂少量金属元素可以减少不可逆锂的损失,从而提高电池的首次库伦效率。均匀分散在氧化亚硅结构中的金属硅酸盐则可以一定程度上抑制体积膨胀。中科星城通过特殊的设备设计来控制粉体动态掺杂,氧化亚硅在设备中呈现均匀的弥散状态,有利于氧化亚硅的均匀掺杂。

该工艺还可以控制金属掺杂速率,大大降低了金属与氧化亚硅的反应速率,从而实现了低温条件下的均匀掺杂。

此外,高首效氧化硅负极的容量≥1400mAh/g,首效≥85%,晶粒尺寸≤9nm,均匀掺杂的结构可以在循环过程中保持稳定,加上较低的晶粒尺寸进一步减小体积膨胀,有利于提高材料的循环性能。

据中科星城介绍,在该工艺条件下可以极大地降低生产成本以及提高样品的一致性,有利于批量化生产。

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