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富锂镍酸锂:让磷酸铁锂电池更强大!

创作时间:
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@小白创作中心

富锂镍酸锂:让磷酸铁锂电池更强大!

引用
8
来源
1.
http://m.cbea.com/djgc/202409/031062.html
2.
https://chejiahao.autohome.com.cn/info/15869090?isfrom=m
3.
https://m.11467.com/product/d32568873.htm
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https://www.crhcc.com/hydj/2024/11/ccbd5f5193604849b8914a5b12a2b598.htm
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https://www.aibanglib.com/en/a/8588
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https://m.bjx.com.cn/mnews/20240914/1400585.shtml
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https://www.jwview.com/jingwei/html/m/04-14/477623.shtml
8.
https://m.chyxx.com/industry/1206083.html

随着全球对清洁能源需求的不断增长,磷酸铁锂电池凭借其高安全性、长循环寿命和相对较低的成本,在电动汽车和储能系统中得到广泛应用。然而,随着应用场景的不断拓展,市场对磷酸铁锂电池的能量密度和循环寿命提出了更高的要求。在此背景下,富锂镍酸锂作为一种新型补锂剂,正在为磷酸铁锂电池的性能提升带来突破性进展。

01

补锂技术:突破磷酸铁锂电池性能瓶颈的关键

在锂电池充放电过程中,锂离子从正极迁移到负极时,一部分锂离子会因形成SEI膜而无法脱出,导致电池容量出现不可逆的下降。为了解决这一问题,补锂技术应运而生。通过在电池中添加补锂剂,可以有效弥补锂离子的损失,从而提升电池的整体性能。

富锂镍酸锂(Li-rich NiO)作为一种新型补锂剂,具有以下显著优势:

  1. 高活性锂释放能力:富锂镍酸锂能够在电池充电过程中分解释放出活性锂,有效补充首次充电时的锂损失。

  2. 优异的化学稳定性:相比其他补锂材料,富锂镍酸锂具有更好的化学稳定性,不易与电池中的其他组分发生副反应。

  3. 易于工业化生产:目前,行业龙头企业已经解决了富锂镍酸锂的生产难题,实现了工业化生产。

研究表明,仅需添加3%质量分数的富锂镍酸锂,就能使磷酸铁锂电池的能量密度提升4.9%,循环寿命更是可以增加50%。这一突破不仅为高性能磷酸铁锂电池的设计提供了理论依据,也为硅基负极材料的商业化应用奠定了基础。

02

产业布局:巨头纷纷入局补锂剂赛道

面对补锂技术带来的巨大市场机遇,各大电池企业和材料供应商纷纷布局相关技术和产能。

  • 宁德时代:今年4月取得“正极补锂材料及制备方法”国际专利,进一步完善其在补锂技术领域的布局。

  • 比亚迪:申请了“补锂添加剂及其制备方法和应用”专利,该添加剂不仅能快速脱出活性锂,还具有良好的循环性能和安全性能。

  • 亿纬锂能:开发出独特的负极片化学补锂装置,通过包覆处理提高材料的导电性和稳定性。

在材料企业方面,德方纳米、深圳研一等企业已开始大规模布局补锂剂产能。其中,德方纳米推出的富锂铁酸锂正极补锂材料理论克容量可达800mAh/g以上。深圳研一则投资超10亿元在深圳建设2.25万吨补锂添加剂产能,展现出对这一市场的强烈信心。

03

产业化前景:推动新能源产业迈向新高度

随着全球对储能需求的持续增长,富锂镍酸锂的应用前景十分广阔。预计到2029年,全球补锂剂市场规模将达到约24亿美元,未来几年复合增长率高达99.5%。

在电动汽车领域,富锂镍酸锂的应用将有助于提升电池能量密度,延长续航里程,同时改善电池的循环寿命,降低使用成本。在储能系统中,这一新材料的应用将为大规模储能项目的建设提供更可靠的技术支持。

然而,值得注意的是,补锂技术虽然前景广阔,但其产业化仍面临一些挑战。例如,负极补锂目前存在反应不可控、可能形成枝晶等问题。这些问题需要通过持续的技术创新和工艺优化来解决。

总体而言,富锂镍酸锂作为新型补锂剂的代表,正在为磷酸铁锂电池的性能提升开辟新的路径。随着技术的不断进步和产业化的持续推进,这一新材料有望在新能源产业中发挥越来越重要的作用,推动整个行业迈向新的发展阶段。

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