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       > 用于負(fù)極材料的納米硅粉制備及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用技術(shù)研發(fā)
      
		
      
	
      

	
      
		
      
			
      
				
      
					
      用于負(fù)極材料的納米硅粉制備及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用技術(shù)研發(fā)
      
					
      
					     492  
					    編輯：中冶有色技術(shù)網(wǎng)  
						來(lái)源：廈門(mén)大學(xué)  
						
      
							2024-07-17 17:00:41						
      
					
      
				
      
				
      
				    
      
	成果簡(jiǎn)介：

      

      
	
      

      

      
	(1)低成本制備D50≤35 nm、D90≤100 nm納米硅顆粒技術(shù);(2) 低成本制備比容量為500 mA.h/g的硅碳負(fù)極材料技術(shù);(3)年產(chǎn)噸級(jí)納米硅及硅碳負(fù)極生產(chǎn)線(xiàn)建設(shè)技術(shù);(4) 發(fā)表高水平論文4篇、專(zhuān)利2件、培養(yǎng)技術(shù)人才及形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

      

      
	
      

      

      
	應(yīng)用案例

      

      
	
      

      

      
	合作企業(yè)寧夏東夢(mèng)能源股份有限公司利用該技術(shù)，將電子束精煉制備高純多晶硅過(guò)程產(chǎn)生的物理氣相沉積納米晶硅機(jī)械研磨，實(shí)現(xiàn)低成本制備硅納米粉，實(shí)現(xiàn)年場(chǎng)50噸硅納米粉的工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)。生產(chǎn)的硅納米粉與碳材料復(fù)合，得到硅碳復(fù)合負(fù)極材料，目前已在中試生產(chǎn)階段。

      

      
	
      

      

      
	

      

      
	

      

      
	
      

      

      
	研發(fā)背景

      

      
	
      

      

      
	當(dāng)前以石墨和鈷酸鋰分別作為鋰離子電池負(fù)極/正極材料無(wú)法滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)等長(zhǎng)續(xù)航里程的要求，為了匹配新一代三元正極材料的需求，負(fù)極必然使用硅碳負(fù)極材料。因此，研究硅納米顆粒制備、硅碳負(fù)極材料制備工藝以及電化學(xué)性能具有重要學(xué)術(shù)和市場(chǎng)意義。

      

      
	
      

      

      
	作用原理

      

      
	
      

      

      
	硅在室溫具有高達(dá)3580 mAh/g的比容量，但是穩(wěn)定性極差;碳材料比容量一般不超過(guò)500 mAh/g，但是穩(wěn)定性極佳。碳材料包覆硅納米顆粒，避免硅顆粒破碎脫落，得到兼具穩(wěn)定性和高比容量的復(fù)合負(fù)極材料。

      

      
	
      

      

      
	市場(chǎng)分析

      

      
	
      

      

      
	當(dāng)前硅碳負(fù)極仍然處在小試規(guī)模階段，例如特斯拉汽車(chē)應(yīng)用了硅碳負(fù)極材料，續(xù)航里程達(dá)到500 km以上。由于仍舊存在一些未被突破的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，硅碳負(fù)極還無(wú)法大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用。然而，不管是學(xué)術(shù)界還是產(chǎn)業(yè)界，大家的共識(shí)是沒(méi)有其它哪種材料像硅碳負(fù)極材料如此接近大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用，硅碳負(fù)極很有可能是未來(lái)鋰離子電池必須使用的電極材料。因此，市場(chǎng)前景向好。

      				    
      
				        
      聲明：
      
				        
      
				         “用于負(fù)極材料的納米硅粉制備及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用技術(shù)研發(fā)” 該技術(shù)專(zhuān)利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究，如用于商業(yè)用途，請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
				        
      
				        
      
				        我是此專(zhuān)利(論文)的發(fā)明人(作者)
				        
      
				    
      
				
      
				
				
      
					
      
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