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“纳米限域”提升硬碳负极首效、实现10000次稳定循环浙江大学Ning Du等研究人员从两个方面证明了孔隙体积对硅/碳多孔复合材料电化学性能的影响：1)孔隙体积影响硅颗粒的负载量；2)孔隙体积影响结构稳定性和机械性能。碳基底的孔隙较小，无法支持较高的硅负载量，从而在表面形成厚厚的硅壳，从而不利于循环稳定性以及电子和离子的扩散。此外，孔隙率较大的碳基板由于易碎，结构稳定性较差，也不利于实现长循环寿命和高速率性能。要实现优异的电化学性能，就必须使孔隙体积与硅含量相匹配。本研究将为根据碳基底的孔体积合理设计硅/碳多孔复合材料提供重要启示。相关成果“Benchmarking the Match of Porous Carbon Substrate Pore Volume on Silicon Anode Materials for Lithium-Ion Batteries”为题发表在《Small》。来源：https:///10.1002/smll.202404440硅宝科技1000吨/年硅碳负极材料已实现生产并取得订单突破7月17日，硅宝科技在投资者互动平台表示，公司硅碳负极材料产品已向19家动力电池厂及圆柱电池客户、7家3C电池厂客户送样测评，已实现订单突破，得到客户好评，目前正在根据客户需求进行批量供货。公司5万吨/年锂电池用硅碳负极材料及专用粘合剂项目包括1万吨/年锂电池用硅碳负极材料、4万吨/年专用粘合剂生产基地、锂电材料研发中心。2023年该项目已完成全部基础设施建设，开始设备安装。为推动项目顺利实施，2023年4月公司新建并投产1,000吨/年动力电池用硅碳负极生产线，积极开展动力电池用硅碳负极材料产品检测及认证。据悉，成都硅宝科技股份有限公司成立于1998年，主要从事有机硅密封胶等新材料的研发、生产及销售，2009年在中国创业板首批上市，是中国新材料行业第一家、四川省第一家创业板上市公司。7月17日，ICC鑫椤资讯发布2024年H1锂电负极材料最新数据报告。数据显示，2024年H1全球锂电负极材料产量为96.7万吨，其中中国产量95.2万吨。人造负极材料市占率提升至86%，杉杉蝉联人造负极市占率榜首。报告显示，2024年上半年，国内新能源汽车市场依然表现不俗，产销量分别达492.9万辆和494.4万辆，同比分别增长30.1%和32%，市场占有率达35.2%。不仅动力电池市场提前发力，储能市场也从三月份开始在需求及备库双重推动下，增长较为突出，主流电池生产企业增量明显。受新能源汽车动力电池及储能电池等旺盛需求影响，负极材料市场旺季在今年3月就提前来临。ICC鑫椤资讯数据显示，3-5月负极材料环比出现了40%以上的增长。这也是上半年负极价格出现低位反弹的最有力支撑。从材料类型来看，上半年人造负极材料市占率提升2个点至86%，杉杉负极仍居市占率第一；硅基负极材料及硬碳材料也均有不同程度增长。报告分析指出，综合来看，锂电负极材料行业价格已经全面筑底。杉杉股份2024半年报业绩预告也显示，公司负极材料业务通过加大市场拓展力度、进一步优化客户结构并与行业大客户深度绑定、持续保持产品迭代领先，实现了销量大幅提升。特别是2024年第二季度订单饱满，销量环比大幅增长，同时公司积极采取降本增效措施，第二季度净利润亦环比改善显著。7月18日，上海璞泰来新能源科技股份有限公司（以下简称“璞泰来”）与溧阳中科固能新能源科技有限公司（以下简称“中科固能”）在江苏溧阳签署战略合作协议。璞泰来董事总经理陈卫先生和中科固能董事长吴凡先生出席活动，双方正式签订战略合作协议。本次公司和中科固能签订战略合作协议，标志双方将共同致力于固态电池技术的开发，包括半固态电池到全固态电池的研究与开发等，双方将充分发挥各自的优势，实现资源共享、优势互补，共同推动固态电池技术的创新与应用、推动新能源领域的进一步发展和创新，实现“互惠互利、合作共赢”的发展目标。在本次双方的战略合作中，公司将提供先进的相关材料和设备技术支持，包括负极材料（含硅碳负极、锂金属负极）、复合极板材料、固态电解质、固态电解质复合膜等材料以及固态电池全线设备和新设备的开发等，为双方的战略合作提供最直接、最充分的先进材料、设备、工艺技术及研发力量的支持。中科固能将负责硫化物固态电解质材料和固态电池产品的开发、提供，包括设计、研发、测试、优化、供应等。璞泰来和中科固能的战略合作将进一步提升双方在固态电池领域的研发能力，推动固态电池技术的产业化进程，为新能源领域提供更安全、更高性能的电池产品，共同开发国内外新能源市场。石墨负极材料具备导电性好，结晶度较高，具有良好的层状结构，适用于锂的嵌入脱嵌，嵌锂容量高、嵌锂电位低，充放电比容量350-360 mAh/g以上，充放电效率在90%以上等优点，成为目前主流的商业化锂离子电池负极材料。随着锂离子电池在小型锂电池、动力型锂电池和储能用锂电池大放异彩，带动石墨负极材料、石墨烯纳米材料等一些先进的材料设备不断完善和锂离子电池的研发加速融合，应用领域和市场前景潜力无限。瓜州县是国家光资源一类区和风资源二类区，至2023年底，已建成各类电力装机1667万千瓦（其中：风电1165万千瓦、调峰火电400万千瓦、光伏102万千瓦）。剩余可开发利用风能1500万千瓦、光伏11000万千瓦、光热200万千瓦，可利用面积达1万平方公里，初步估算储能市场1500万千瓦/6000万千瓦时,储能市场潜力巨大。瓜州县内矿产资源丰富,已发现矿产41种，矿产地密度5.63个/千平方公里，其中已查明资源储量矿产30种，主要有金、铁、铅、锌、石英岩、石墨、建筑用石料等，已查明晶质石墨491.72万吨，保有晶质石墨491.72万吨,能够为项目提供优质充足原料。同时，瓜州县便利的交通区位，完善的园区基础设施，可为项目落地提供保障。据悉，瓜州县年产6万吨锂离子电池石墨负极材料生产基地项目总投资约10亿元，占地约150亩，计划建设瓜州县年产6万吨锂离子电池石墨负极材料生产基地项目，配套建设辅助工程、公用工程、环保工程等。据悉，德国西格里（SGL Carbon）决定停止负极材料的研发工作，包括位于德国梅廷根的电池应用实验室的活动。公司表示，影响此决定的关键因素包括：欧洲外部环境的变化；来自中国的竞争加剧和价格压力；大规模生产所需的大量投资，公司投资主要已经转向美国市场。上半年中国负极材料市场份额突破98%，贝特瑞蝉联全球第一据相关数据显示，2024年H1全球锂电池产量为608 GWh，同比增长约20%；全球锂电负极材料产量为96.7万吨，中国产量95.2万吨。上半年电池市场热度提前，3、4月份产量快速拉升，4月行业电池产量环比增长近50%，锂电负极材与电池市场同频，4月产量同比增长近60%。上半年中国负极材料市占率再创历史新高，达到98.4%。国内负极企业技术实力，规模制造能力以及价格优势让产品市占率不断提升。目前整个锂电负极材料市场仍处于下行周期中，锂电负极材料自去年下半年价格开始出现倒挂后，整个行业进入了实质性洗牌阶段，产业链代工企业陆续在出清，中小规模企业订单量出现萎缩。产品价格波动更多受原料价格上涨及短期订单量增加影响。2024年H1全球硅基负极单体产量较上年基本持平，增速低负极整体增速。46大圆柱电池迟迟无法量产，近两年大热的半固态电池也未到大规模量产阶段，因此，目前市场上需求仍主要集中在消费类市场以海外动力圆柱电池。从企业来看，贝特瑞仍是整个硅基负极出货主力，2024年H1贝特瑞硅负极市占率在70%左右。综合来看，锂电负极材料行业价格已经全面筑底，但供给侧富裕产能仍需时间消化，行业格局仍有调整空间。预计三季度负极材料是将处于行业淡季，需求略显乏力，企业间会出现分化现象，全年负极材料产量有望在210万吨左右。8月1日，哈尔滨工业大学王振波教授团队在低温双离子电池负极材料研究领域取得重要进展，开发出可在-60℃工作的双离子电池负极材料，有望为新一代储能系统的双离子电池技术的发展与在极端场景应用提供新思路。相关成果发表在《德国应用化学》。电动汽车、海底勘探和太空探索等领域的不断发展对极端环境下（小于-40℃）的储能系统提出巨大挑战。双离子电池具有的阴离子存储机制无需面临电荷转移过程中的高反应能垒，有望突破超低温等极端环境下的应用瓶颈。然而，双离子电池面临正负极反应速率不匹配问题，导致其无法发挥出最佳性能。基于上述问题，团队发现二维层状材料Ti3C2 MXene在相对室温（25℃）的低温环境下表现出更优异的倍率性能与循环稳定性，并将其作为负极与聚三苯胺正极组装成钾双离子全电池。研究表明，低温下电解液中钾离子与溶剂之间的相互作用增强，导致Ti3C2表面形成以有机物为主的固体电解质界面，促使Ti3C2回避了低温下具有高反应活化能垒的脱溶剂过程，加速了Ti3C2在该体系下的动力学行为。电化学测试结果表明，该钾双离子全电池在-60℃ 0.5 A/g循环20000次后的容量保持率为86.7%。该工作克服了超低温环境下双离子电池性能衰减难题，为实现其实际应用开辟新途径。7月25日，天眼查知识产权信息显示，石大胜华新材料集团股份有限公司、胜华新材料科技（眉山）有限公司、胜华新材料科技（连江）有限公司取得一项名为“一种硅碳复合材料的制备方法和硅碳复合材料”，授权公告号CN116314671B，申请日期为2023年2月。专利摘要显示，本发明公开了一种硅碳复合材料的制备方法和硅碳复合材料，包括制备得到多孔碳掺杂多孔铜复合体，然后采用硅烷裂解法在多孔碳掺杂多孔铜复合体上沉积纳米硅，得到硅碳复合材料；制备多孔碳掺杂多孔铜复合体的操作步骤至少包括：S11）、将二硫化碳、活性炭以及粘接剂混合均匀压制到泡沫铜中，压制成片状结构；S12）、将步骤S11）得到的片状结构转移到碳化装置中，在惰性气氛下，加热碳化得到多孔碳掺杂多孔铜复合体；本发明明显改善了单纯采用纯多孔碳作为基体沉积纳米硅存在自身纳米硅无法完全沉积在多孔碳中，进而造成纳米硅的外露影响其膨胀及其高温存储性能，同时弥补了采用纯多孔金属沉积纳米硅一致性差以及效率低等方面存在的明显缺陷问题。8月3日，江西天正新能源锂电负极材料及石墨烯工业化研发平台建设（二期）项目举行开工仪式。该项目用地位于江西省赣州市会昌县台商创业基地西区，用地总面积113395.8平方米，总建筑面积136207.62平方米，总建筑面积达8万平方米，旨在打造一个集研发、测试、办公于一体的综合性平台。据悉，江西天正能源科技有限公司是一家以研发、生产和销售新能源锂电池负极材料以及石墨烯材料工业化研发的企业。此次开工的二期项目达产达标后，可实现年产锂电池负极材料3万吨、主营收入超10亿元人民币。8月7日，印尼贝特瑞年产16万吨负极材料一期（年产8万吨）项目正式投产。据悉，该项目是贝特瑞首个海外建设项目，成为中国负极行业首个在海外正式投产运营的基地，并开始向全球客户供货。项目投产后，将有助于贝特瑞更好地拓展和服务公司海外客户，进一步把握国际新能源市场发展机遇，加速全球汽车产业的转型升级和绿色发展。贝特瑞董事长贺雪琴在投产仪式上表示，当前，新能源发展举世瞩目，在改善传统能源结构、经济增长、环境保护和能源安全上具有划时代意义，贝特瑞将把准时代脉搏，积极推行全球化战略，为建设绿色、和谐、可持续发展的世界做出积极贡献。印尼贝特瑞项目的建成投产填补了印尼乃至整个东盟区域在锂离子电池负极材料领域的空白，有力促进了印尼在新能源全产锂电产业全产业链条的完善。8月8日消息显示，7月30日，上海杉杉新能源材料有限公司成立，法定代表人为李凤凤，注册资本1亿人民币，经营范围含新材料技术研发、石墨及碳素制品制造、石墨及碳素制品销售、蓄电池租赁、电池零配件生产、石墨烯材料销售等。股东信息显示，该公司由杉杉股份旗下的上海杉杉新材料有限公司全资持股。据悉，宁波杉杉股份有限公司成立于1992年，是全球技术规模领先的锂电材料综合供应商，业务涵盖锂电池正极材料、负极材料和电解液等。其中，锂电池负极材料产品包括人造石墨、天然石墨、中间相碳微球、复合石墨及硅基负极材料。公司负极材料业务在高精尖产品研发、石墨化技术、原料开发及评价技术等方面处于行业领先地位。高精尖产品方面，公司自主开发的高能量密度兼顾快充、硅基负极、硬碳等产品技术位居行业前列。杉杉股份气相沉积法硅碳负极技术领先，新一代硅碳产品在头部客户测试中保持领先，相关核心技术已获得美国、日本的专利授权，并计划在2024年8月实现投试产。
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