中國粉體網(wǎng)訊 半固態(tài)電池是一種采用固液混合電解質(zhì)的電池技術(shù),是液態(tài)電池向全固態(tài)電池過渡的重要產(chǎn)品。相比傳統(tǒng)液態(tài)電池,半固態(tài)電池具備更高的安全性和更高的能量密度。其中,超高鎳多元正極材料作為其正極材料之一,由鎳、鈷、錳(或鋁)等金屬元素組成,鎳含量超過90%。通過提高鎳的占比,該材料顯著提升了電池的能量密度和續(xù)航能力。
采用超高鎳多元正極材料可以增加電池中可參與反應(yīng)的電子數(shù)量,從而進(jìn)一步提高能量密度。同時,高鎳化減少了鈷的用量,有望降低電池制造成本。盡管使用這類材料會使電池的安全性能和倍率性能有所減弱,但它仍是目前提升能量密度最為有效的技術(shù)路徑之一。
圓柱電池由于其結(jié)構(gòu)特性,在循環(huán)過程中可實現(xiàn)均勻的應(yīng)力分布。尤其在固態(tài)和半固態(tài)電池中,電芯在充放電時會發(fā)生膨脹,而圓柱形外殼能夠為電芯提供均勻而有效的約束,符合固態(tài)電池對封裝壓力的高要求,通常需要維持50兆帕以上,若采用硫化物電解質(zhì)體系,則需要更高的壓力以保障循環(huán)壽命。因此,圓柱電池被認(rèn)為是一種天然的優(yōu)良封裝形式。
不過,要充分發(fā)揮半固態(tài)圓柱電芯的高能量密度和循環(huán)壽命優(yōu)勢,離不開超高鎳正極材料的性能突破與產(chǎn)業(yè)化支撐。在這一領(lǐng)域,固科亞太新能源科技(深圳)有限公司正是專注于解決此類挑戰(zhàn)的領(lǐng)先者。作為一家注冊在香港的英資背景的新能源公司(GUKEE NEW ENERGY LIMITED),固科亞太已在超高鎳高熵正極材料一體化技術(shù)領(lǐng)域具有國際領(lǐng)先的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗。
目前,經(jīng)過四年的艱苦研發(fā),公司已經(jīng)突破了半固態(tài)電池的多項關(guān)鍵技術(shù),實現(xiàn)了工程化批量生產(chǎn),核心技術(shù)指標(biāo)行業(yè)領(lǐng)先。同時,經(jīng)過產(chǎn)業(yè)化實踐和基礎(chǔ)研發(fā)探索,打造了一支具有國際視野和核心創(chuàng)新力的團(tuán)隊。
半固態(tài)電池兼具液態(tài)電池的離子傳導(dǎo)優(yōu)勢與固態(tài)電池的安全特性,能在能量密度、循環(huán)壽命、安全閾值間取得平衡,高度契合無人機(jī)“高比能、長航時、高可靠性”的需求。隨著低空領(lǐng)域商業(yè)化加速,固科亞太的半固態(tài)電池及配套超高鎳材料,有望成為撬動這一市場的關(guān)鍵力量。
針對固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化發(fā)展現(xiàn)狀,中國粉體網(wǎng)聯(lián)合合源鋰創(chuàng)、江蘇省企業(yè)發(fā)展工程協(xié)會將于2025年9月23-24日在江蘇· 蘇州舉辦第七屆高比能固態(tài)電池關(guān)鍵材料技術(shù)大會。為致力于固態(tài)電池技術(shù)開發(fā)的企業(yè),科研院校,以及新能源汽車、儲能、消費(fèi)電子等終端企業(yè)提供信息交流的平臺,開展產(chǎn)、學(xué)、研合作。屆時,來自固科亞太新能源科技(深圳)有限公司的CEO葉飛將作題為《超高鎳多元正極材料在半固態(tài)圓柱電芯領(lǐng)域的設(shè)計思路探討》的報告。
專家簡介:
葉飛,男,材料學(xué)博士(西南交大、伯克利加州大學(xué)聯(lián)培),美國勞倫斯國家實驗室訪問學(xué)者,鄭州大學(xué)客座教授,固科亞太新能源科技(深圳)有限公司創(chuàng)始人兼CEO。曾任某央企新能源項目負(fù)責(zé)人、某新能源上市公司研究院院長兼首席科學(xué)家等。從事高比能鋰電池及關(guān)鍵核心材料的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化工作超過十五年,尤其是在高鎳、超高鎳正極材料一體化技術(shù)(前驅(qū)體制備+鋰化燒結(jié))領(lǐng)域深耕十余年,具有豐富的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗,累計申請核心發(fā)明專利超過30項。近年來,圍繞超高鎳材料在包括半固態(tài)、固態(tài)電芯等領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)與應(yīng)用聯(lián)合上下游企業(yè)及科研院所進(jìn)行廣泛的探索與交流,成果豐碩。
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/喬木)
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