锂离子电池电池负极材料详细介绍及行业格局
电池正极材料是锂电池的关键原材料之一。在锂电池充放电环节中，负级做为媒介承担存储并释放出来锂离子电池并使电流量从外电路根据。电池正极材料占锂离子电池原材料成本的5%～15%，三元电芯的电池正极材料成本占比约7%。
新式电池正极材料有硅基负级和硬碳等，硅基负级配搭高镍三元电池正极材料变成将来高档长续航锂离子电池发展趋向。1)硅基电池正极材料关键优势是极高基础理论比容量(mAh/g)、低脱嵌锂电池位(0.3V-0.5V)、硅资源储量丰富多彩、成本低等;主要缺点是低电导率和容易体积膨胀。为了解决以上缺陷，现阶段主要通过夹杂碳系高纯石墨和改性材料的方法去提升材料性能，比如硅氧复合材质和硅碳复合材料。除提升材料性能外，充电电池管理体系优化路径还在研究中。2)硬碳的可逆性汽化热量比较高(~mAh/g)，并拥有极佳的超低温倍率性能和出色的锰酸锂电池兼容模式，是最具有潜力的电池正极材料之一。
锂电池四大主要材料之一：电池正极材料
电池正极材料是锂电池四大关键原材料之一。锂电池负极主要是由负级活性成分碳材料或者非碳材料、胶水和添加物混和做成，擦抹于铜泊的两侧，后复干躁、挤压成型等工序生产加工进行。在锂电池充放电环节中，受电级电压作用，正极里的锂离子电池产生“置入”和“脱嵌”电化学腐蚀，负级做为媒介承担存储并释放出来锂离子电池并使电流量从外电路根据。
电池正极材料归类及全产业链
锂电池负极主要分碳材料和非碳材料两类。人造石墨和天然石墨是当前最主流的两大高纯石墨类碳材料负级，复合型高纯石墨与中间相碳纳米粒子通过掺杂改性材料和化学物质解决生产加工做成;无定形碳和碳纳米材料石墨烯材料也同为碳材料负级。非碳材料包含硅基、钛基、锡基、氮化合物和金属锂，这种新型负级至今仍处产品研发或较小规模生产制造环节，并未完成商业化的。
电池正极材料核心指标比照。电池正极材料对锂电池容积、比能量、充电效率、循环寿命、安全系数等核心指标均造成直接关系。天然石墨和人造石墨成本较低、生产工艺和基础设施健全、高纯石墨类原材料可靠性比较高，占有负级市场主导地位。但是由于天然石墨和人造石墨克容量已运用至原材料基础理论极限值，因而以硅基负级为主体的高容新式电池正极材料正成为最主要的研究和发展前景。
电池正极材料竞争格局：行业龙头首先合理布局新式电池正极材料、二线公司市场份额提高
锂电池负级行业集中度高，行业龙头首先研发生产新式电池正极材料;第二梯队生产商主攻人工合成石墨负极，公司市场占有率稳步增长。中国一线电池正极材料公司市场市场占有率比较集中化，CR3和CR5各自做到45%和65%。负级行业龙头奥斯瑞、杉杉股份、璞泰来凭着公司研发生产优点，领先新式电池正极材料跑道。
电池正极材料公司下游客户。在新能源汽车动力电池、动力电池和消费电池的需要带动下，电池企业对电池正极材料供不应求。中国负级行业龙头与世界各国高品质电池厂商协作密切，深层关联下游客户。
电池正极材料产业链迅猛发展，销售量逐渐拉涨。中国电池正极材料市场容量快速扩张，销售量逐渐拉涨。据高工锂电统计数据显示，年我国电池正极材料销售量大约为72万吨级，同增94.6%，为近几年来最大增长速度。
新式电池正极材料技术性与未来。锂离子电池迈进硅基负级时期。锂离子电池中下游对高能量密度、长续航、快速充电等性能测试方案提高，硅基负级的极高比容量将推动电动汽车续航迈进新的里程碑。现阶段领域正向着高镍正级配搭硅基负级的技术体系迈入，综合性提高了锂电池能量密度、绿色环保性及安全系数。
新式电池正极材料：硅基负级介绍及发展路线。硅基负极材料关键优势在于其极高基础理论比容量(mAh/g)、低脱嵌锂电池位(0.3V-0.5V)、硅资源储量丰富多彩、成本低、对绿色环保等优点。光伏材料的低导电率和容易体积膨胀问题，是当前硅基负极材料所面临的关键考验。
硅基负极材料技术优化线路。根据对材料设计和充电电池管理体系两个方面进行调整，硅基负级特性将进一步提高，慢慢做到产业发展规范。原材料提升层面，光伏材料纳米化增强了硅的比表面，缓冲材料体积膨胀造成的压力，进而保持充电放电后活性材料的完好性;与此同时缩短锂离子电池的扩散距离，提升离子迁移率，有益于提高倍率性能。表层覆盖、构建内腔、细晶强化都有效的克服了硅体积膨胀问题。硅基负级复合型改性材料提高了硅的导电率并提升原材料冲击韧性，保持结构稳定，进而提高循环系统可靠性。
硅基负极材料制备工艺。硅碳负极和硅氧负级融合了硅、碳的双向原材料优点，其特点为高克容量、高导电性、低澎涨、循环系统平稳。光伏材料克服了碳材料克容量限制难题。碳材料导电率极强，二种原材料复合型提升了硅负极的电导率。碳材料在循环过程中容积变化低于10%，抑止了光伏材料体积膨胀的缺陷，充分保证电级结构和电池的循环系统可靠性。
负级公司加速合理布局硅基负级。硅基负极材料配搭高镍三元材料充电电池管理体系正成为将来高档长续航锂离子电池发展趋向，负级生产商积极主动产品研发并合理布局硅基负极材料，以适应将来市场的需求。负级行业龙头贝特瑞、杉杉股份均方案基本建设万多吨硅基负级生产能力产业基地。
特斯拉汽车充电电池硅基负极材料运用。充电电池产能释放，有希望推动硅基负级要求。特斯拉汽车在年BatteryDay上就公布企业将于充电电池中选用硅基负级。考虑到性能和成本费改善的一步到位，特斯拉汽车从初始冶金工业硅自身考虑，自行设计电级里的颗粒与覆盖方式，降低负级里的SiO层可以使充电电池保持比功率并拥有更高循环寿命。仅颗粒物覆盖技术性一项就可让车子里程数提升20%，并把每kwh的生产成本降低5%。
