وباختراق 300 واط ساعة/كجم، تسارع تصنيع أنود السيليكون والكربون

كما a أداة قوية ل اختراق من خلال أغلال البطارية الطاقة الكثافة, التصنيع عملية القائمة على السيليكون السالبة القطب المواد تتسارع. حتى الآن , العديد السيارات الشركات بما في ذلك تيسلا, بي واي دي, نيو, سايك تشيجي, جي ايه سي أيون, مرسيدس-بنز, و زيكر يملك بالفعل بدأت أو جاري على تثبيت البطاريات المعتمدة على السيليكون القطب السالب الطاقة .&نبسب;الشركات الرائدة البطاريات المصنعة مثل كاتل, حواء الطاقة, و غوكسوان عالي-التكنولوجيا قامت أيضًا بنشر&نبسب;s منتجات قائمة على السيليكون سلبية القطب الطاقة البطارية .

"قائم على السيليكون سلبي القطب هو الجديد نوع من سلبي القطب المواد الأكثر المرجح أن يكون تستخدم على أ كبير مقياس في المستقبل٪ 2c و التطبيق الخاص به يصبح أ ساحة معركة من أجل البطارية الأداء التمايز."&نبسب;الصناعة المنظمات تحليل أن هذا متوقع أن بواسطة 2025, الطلب العالمي على السيليكون السلبي القطب المواد المتوقع الوصول 200,000 طن, من التي معدل الاختراق في المستهلك البطاريات المتوقع الوصول 50%, المقابل إلى أ الطلب من حول 70,000 طن; ال اختراق معدل في اسطواني و مربع طاقة بطاريات سوف تصل 35% و 20% على التوالي, الموافق إلى a الطلب حوالي 130,000 طن.

كما المصب الكهرباء مركبات الشركات تواصل لزيادة متطلباتها ل الطاقة البطارية الطاقة الكثافة, شمال شرق الأوراق المالية تعتقد أن الانتقال من ليثيوم بطارية سلبي قطب مواد من الجرافيت أنظمة إلى سالب أقطاب سيليكون سوف يكون المستقبل الاتجاه للتحديثات التكنولوجية. في المستقبل, النظام من السيليكون السالب الأقطاب الكهربائية المتحدة مع النيكل العالي الثلاثي المواد قد تصبح واحدة من التيار التنمية الاتجاهات, و التصنيع من السيليكون -مبني سلبي أقطاب هو حول إلى يأتي.

01

البطارية القادة أكثر تفاؤلاً حول التكنولوجيا الطريق

أداء المواد القائمة على السيليكون ممتاز للغاية, و&نبسب;إنهم يستطيعون الإنجاز a "البعد التخفيض الهجوم" على التيار التيار الجرافيت المواد&نبسب;. نظريًا, السعة المحددة ل الجرافيت السالب القطب المواد 372 مللي أمبير/g, و ال الفعلي منتج المنتجات قد وصل 360mAh/g, الذي اقترب من النظري الحد الأقصى القيمة و أساسًا وصل الحد المستوى من التصنيع. نظري جرام سعة من السيليكون سلبي القطب يمكن أن عالي مثل 4200 مللي أمبير/g, وهو أكثر من 10 مرات هذا من مواد الجرافيت .

في الحاضر, العديد من الشركات طورت&نبسب;بطاريات مع طاقة كثافات تتجاوز 300Wh/كجم, على وجه التحديد لأنهم يستخدمون مجموعة من عالية نيكل و سيليكون سلبي قطب مواد.&نبسب;ل مثال, ال مطعم بالسيليكون ليثيوم مكمل بطارية من كاتل مستخدمة في سايك تشيجي يحتوي على a خلية طاقة كثافة أكثر من 300Wh/كجم; نيو تم إصدارها a 150kWh بطارية حزمة التي الاستخدامات غير العضوية الليثيوم المسبق سيليكون-كربون سلبي قطب تقنية, مع a الخلية الطاقة الكثافة 360Wh/كجم.

وفقًا ل الصناعة المطلعون, القائم على السيليكون السالب القطب المواد أساسًا تشمل اثنان تقنية الاتجاهات: السيليكون-كربون و أكسجين السيليكون. حاليًا, أكسجين السيليكون التكنولوجيا ناضجة ولكن لديها a منخفض أعلى حد, " القيود الرئيسية هي الأول الشحن و التفريغ الكفاءة و الطاقة الكثافة ( الحد العلوي من جرام السعة هو نسبيًا منخفض)", و&نبسب;السيليكون-الكربون السالب القطب مع عالي أول الكفاءة هو الخيار المتوسط- و الطويل المدى للبطارية المصانع.

ومع ذلك،, سيليكون-كربون سلبي أقطاب كهربائية أيضًا لديها عيوب كبيرة توسع و ضعيفة دورة أداء. إنه هو مفهوم أن بسبب المادة خصائص الأقطاب السيليكون-الكربون السالبة , سوف تتوسع و تتقلص أثناء الشحن و التفريغ العملية, و الحد الأقصى الحجم التمدد المعدل يكون مثل عالية مثل 300%, والتي هي كثير أعلى من 10-12% من الجرافيت الأقطاب السالبة. في الإضافة, ال الحالي عام دورة الحياة من السيليكون-الكربون السالب الأقطاب الكهربائية هو 300-500 مرات, بينما الدورة الحياة من الاصطناعي الجرافيت السالب الأقطاب الكهربائية يمكن يتجاوز 3,000 مرات. يؤثر هذا أيضًا على عملية التصنيع للأقطاب السيليكون-الكربون السالبة .

الصناعة كانت تسعى للاختراقات التكنولوجية. تيانفينج الأوراق المالية أشارت إلى أن بسبب ل تناسق أفضل, التوسع معدل من مسامي سيليكون-كربون مواد مركبة محضرة بواسطة كيميائية بخار ترسب (أمراض القلب والأوعية الدموية) هي أقل, و الدورة المقابلة الأداء تم أيضاً تحسين بشكل كبير.&نبسب;"من منظور تحسين الطاقة الكثافة في المتوسط و الطويل المدى, كاتل يشجع المواد المصنعين على التطوير سيليكون-كربون سلبي أقطاب, خاصة كيميائي بخار ترسيب طرق,"قال &نبسب; الوكالة .

من بالطبع, بسبب نسبيا المعقدة العملية التكنولوجيا من الأمراض القلبية الوعائية ترسب من السيليكون-الكربون السالبة القطب المواد, عالية المتطلبات من المنتج الاستقرار% 2ج و الحقيقة التي المواد الخام لم يتم بعد إنتاجها بكميات كبيرة, هو - هي لديه a عالية عتبة و تكلفة.

02

الإنتاج الضخم هو التسارع

في الحاضر, العديد من المصنعين المواد يتزايدون&نبسب%3 استثماراتهم في السيليكون-الكربون الأنود المشاريع. وفقًا ل غير مكتملة إحصائيات من الصناعة المنظمات, من بداية من 2023 إلى سبتمبر هذا العام, أكثر من 400,000 طن من السيليكون-الكربون الأنود المواد الإنتاج القدرة التخطيط المشاريع كانت إطلاق, تتضمن استثمارات أكثر من 20 مليار يوان.&نبسب;الشركات المصنعة الرائدة مثل B&مكبر الصوت;T, شانشان كو., المحدودة ., و بوتايلاي لديهم جميع وضعوا خطط.

في سبتمبر 15, الدفعة الأولى من خطوط الإنتاج آنهوي بوندروي مقياس النانو السيليكون-الكربون الأنود المواد و الملاط الموصل المشروع تم وضع في الإنتاج. تم الإفادة أن إجمالي استثمار المشروع هو حوالي 6 مليار يوان. بعد الانتهاء, يمكن إنتاج 50% 2c000 طن من مقياس النانو سيليكون-كربون أنود مواد و 200,000 طن من داعم جديد موصل وكلاء سنويًا.

وفقًا ل البطارية الصين,&نبسب;شانشان كو., المحدودة., a الرائدة السلبية القطب المواد الشركة, حققت اختراقات في الأساس التكنولوجيا من الكتلة التوليف من القائم على السيليكون السالب القطب المواد السلائف&نبسب;و المحققة الكتلة توريد من القائم على السيليكون السلبي الأقطاب الكهربائية. الشركة لديها أيضًا بني أ 40,000-طن متكامل مبني على السيليكون سلبي قطب إنتاج سعة قاعدة في نينغبو, و المرحلة الأولى من المشروع المتوقع أن يكون وضع في المحاكمة الإنتاج في الثاني النصف من هذا العام.

أخرى مادة قائد&نبسب;, بي واي دي بطارية, حاليًا تحتوي على a سيليكون-كربون سالب القطب إنتاج سعة 5,000 طن/سنة, و الشركة قامت أيضًا بإستثمار 5 مليار يوان لبناء مشروع مع إنتاج سنوي 40,000 طن من القائم على السيليكون السالب القطب المواد&نبسب;. المرحلة الأولى من المشروع المتوقع أن يكتمل و وضع في الإنتاج في 2024. إنه هو المتوقع ذلك بحلول 2028 سيكون أ قائم على السيليكون إنتاج قدرة حوالي 50٪ 2c000 طن٪ 2 سنة.

وفقًا ل بوتايلاي, الشركة's&نبسب;أمراض القلب والأوعية الدموية المودعة السيليكون-الكربون الأنود المنتجات يتم تقديمها بسلاسة إلى المستهلك العملاء&نبسب;, و الطيار الخط القدرة في باختصار العرض. الشركة هي تسريع البناء من القدرة من آنهوي زيتشن٪ 27s 12٪ 2c000 طن٪ 2fyear الأنود المواد المعتمدة على السيليكون المشروع, و هو المتوقع أن الدفعة الأولى من الإنتاج القدرة سوف يتم تشكيلها في أوائل 2025.

في إضافة, داو تكنولوجيا كشفت أن أكسجين-سيليكون سلبي قطب مواد و جديد طور غاز سيليكون-كربون سلبي قطب مواد تم تم إرسال ل التقييم و تم الاعتراف بها من قبل بعض العملاء. تشونجكي كهربائي الكشف عنها أن السيليكون-الكربون السالب القطب قد أكمل الطيار الإنتاج خط, و بعض المنتجات تم إرسالها إلى العملاء من أجل الاختبار و التعرف عليها. شيانغفينغهوا قال أن السيليكون-كربون السالب القطب المواد المنتجات المطورة بواسطة شركتها هي في المرحلة الرائدة و تملك الشروط ل التصنيع. بينهاي الطاقة كشفت عن أن منتجاتها السيليكون-كربون قد أكملت التصميم من نطاق اختبار الشروط.

الصناعة هي بشكل عام متفائلة حول تطبيق آفاق السيليكون-كربون الأنودات. في عرض من الصناعة المطلعون, مع التحسين المستمر من سيليكون-كربون أنود عملية تكنولوجيا, التطوير المستمر و تخفيض التكلفة المواد الخام, و مزيد من الاستكشاف ل خلط نسبة السيليكون -كربون أنودات, سيليكون-كربون أنود منتجات سوف تستمر للتوسع في مجال الطاقة البطاريات في المستقبل, و أمراض القلب والأوعية الدموية تودع سيليكون -الكربون الأنودات سوف أيضًا تظهر براعة , المساعدة على التحسين المستمر أداء الطاقة البطاريات.