三聚磷酸钠：从传统工业品到新能源材料新星

三聚磷酸钠：从传统工业品到新能源材料新星

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来源

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https://finance.sina.com.cn/roll/2025-01-11/doc-ineeqshx5105953.shtml

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三聚磷酸钠（Sodium Tripolyphosphate，STPP）是一种无机化合物，化学式为Na5P3O10，属于无定形水溶性线状聚磷酸盐。它具有白色结晶性粉末的外观，易溶于水且水溶液呈碱性，密度为2.52 g/cm³，熔点为622℃。三聚磷酸钠分为I型（高温型）和II型（低温型），两者化学性质相同，但I型具有更优的热稳定性和吸湿性。

在传统应用领域，三聚磷酸钠广泛应用于食品工业、洗涤剂与清洁剂、水处理、纺织、造纸和陶瓷等行业。它可以用作水分保持剂、品质改良剂、pH调节剂和金属螯合剂，改善肉制品、乳制品及果汁饮料的保水性、保鲜性和质地。此外，它还具备螯合和分散性能，能防止水垢形成，常用于去除污渍和水垢。

近年来，随着新能源产业的快速发展，三聚磷酸钠在新能源材料中的新角色逐渐显现，特别是在钠离子电池领域展现出巨大的应用潜力。

钠离子电池因其资源丰富、成本低廉、安全性高等优势，被视为锂离子电池的重要补充，尤其在电网储能和低速交通领域具有广阔的应用前景。三聚磷酸钠作为聚阴离子化合物的一种，因其结构稳定性好、循环寿命长、热稳定性强等特性，成为钠离子电池正极材料的理想选择。

聚阴离子化合物路线的三聚磷酸钠基正极材料具有显著的技术优势。例如，锂源科技发布的NL201产品在常温条件下可实现超过6000次的循环寿命，同时通过精确的配比计量和强化碳包覆技术，有效提升了材料的电导率和离子扩散速度。此外，该材料在碳含量控制上也取得了突破，相较于市场上的同类产品，在满足相同性能指标的前提下，碳含量降低了17%以上。

商业化应用方面，钠离子电池已经在多个领域实现落地。例如，广州发展发布的洪湖市经开区100兆瓦/200兆瓦时钠离子储能电站示范项目正在推进，上海融和元储能源有限公司以1.03亿元的投标价成为第一中标候选人。此外，钠电池在两轮电动车、储能、数据中心、通信基站、煤矿井下、工程车辆等领域也实现了广泛应用。

与锂电池相比，钠电池具有以下显著优势：

1. 资源丰富：钠资源在全球分布广泛，不受地域限制，可以有效消解“锂”这一关键资源储量及分布不均带来的影响。
2. 成本优势：钠电池的理论成本比锂电池低30%-40%，正极材料使用的铜、铝、铁、钠等元素价格远低于锂电池正极用的镍、钴、锂等贵重金属。
3. 安全性高：钠电池使用的PC（碳酸亚丙酯）基有机电解液相比锂电池的EC（碳酸亚乙酯）基有机电解液更安全，不易引发起火爆炸。
4. 性能优越：钠电池具有高倍率、低温充放电性能好的特点，在零下20摄氏度的容量保持率仍在90%以上。

尽管三聚磷酸钠在钠离子电池中展现出巨大潜力，但仍面临一些挑战。例如，电导率不足和大倍率性能不强等问题仍需进一步解决。此外，钠电池的能量密度目前略低于磷酸铁锂电池，但预计到2026年有望实现赶超。

未来，随着技术的不断进步和产业链的完善，钠电池有望在多个领域实现更广泛的应用。预计到2027年，钠离子电池市场需求将达到245GWh，到2030年将进一步增长至468GWh。在低速电动车领域，钠电池有望逐步替代铅酸电池和部分锂电池市场，预计2028年左右在该领域的市场占比将达到45%。

综上所述，三聚磷酸钠在新能源材料中的新角色为其开辟了广阔的应用前景。随着技术的不断突破和商业化进程的加速，它将在推动能源转型和实现碳中和目标中发挥重要作用。