钠电池硬碳/软碳负极材料是主流技术路线，我国布局企业不断增多

2023-04-27 14:41

软碳负极材料无法成为钠电池负极材料首选解决方案，未来有较大的可能性应用在中低端钠离子电池制造中。

钠离子电池主要由正极、负极、电解液、隔膜等组成。在钠电池负极材料中，碳基材料是主流技术路线，碳基负极材料主要包括石墨类、无定形碳、纳米碳等。其中，无定形碳又分为硬碳、软碳。硬碳/软碳负极材料是目前钠电池负极材料的主要解决方案，其中，硬碳负极材料是首选方案。

软碳，是经高温处理后可以石墨化的碳，通常以成本低廉的无烟煤作为前驱体加工制造得到，其工艺简单、成本较低，但具有石墨化结构，层间距较小，储钠比容量低，且充电速度较慢，低温性能较差。基于以上原因，软碳负极材料无法成为钠电池负极材料首选解决方案，未来有较大的可能性应用在中低端钠离子电池制造中。

根据新思界产业研究中心发布的《2023-2028年中国硬碳/软碳负极材料行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示，硬碳，是经2800℃以上高温处理后不能石墨化的碳，其内部晶体排列无序、层间距大，因此储钠比容量高，可提高钠离子电池能量密度；并且，硬碳还具有电位平稳性好、充放电性能好、循环使用寿命长等优点。基于以上原因，硬碳负极材料成为钠电池负极材料的首选解决方案，但其制造时对前驱体品质要求高，制备工艺要求高，产率较低。

钠离子电池综合性能明显优于铅酸电池，虽然能量密度、循环寿命低于锂离子电池，但原料易得、成本低、使用温度范围宽、安全性高，未来有望与锂离子电池互补使用。现阶段，我国钠离子电池产业链已经初步形成，2023至2025年随着生产线陆续落地，行业将进入爆发期，预计2025年，我国钠电池负极材料市场需求量将接近8万吨，利好硬碳/软碳负极材料行业发展。

作为首选解决方案，硬碳负极材料技术壁垒高，对生产企业的实力要求高。在全球范围内，日本可乐丽是领先的硬碳负极材料供应商。由于全球量产企业数量少，2022年三季度，可乐丽硬碳负极材料平均价格达到20万元/吨。进口硬碳负极材料价格高昂，且核心技术掌握在国外企业手中，不利于我国钠离子电池产业健康发展，因此我国进入硬碳/软碳负极材料市场布局的企业逐步增多。

新思界行业分析人士表示，我国硬碳负极材料厂商主要有：中科电气，公司持续进行钠离子电池所需硬碳负极材料开发；杉杉股份，已成功开发出高容量、高首效的硬碳负极材料，并率先实现产业化；贝特瑞，已具备硬碳负极材料产业化能力，正在建设量产线；佰思格，首条千吨级硬碳负极材料生产线已经顺利投产；圣泉集团，拟投资建设年产10万吨生物基硬碳负极材料项目。除硬碳负极材料外，我国中科海钠、华阳股份、贝特瑞等企业也在布局软碳负极材料市场。

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