1、采用鋰電池正極材料微波干燥設(shè)備，快捷迅速，幾分鐘就能完成深度干燥，可使最終含水量達(dá)到千分之一以上

 

　　2、采用微波干燥鋰電池正極材料，其干燥均勻，產(chǎn)品干燥品質(zhì)好。

 

　　3、采用微波干燥鋰電池正極材料，其高效節(jié)能，安全環(huán)保。

 

　　4、采用微波干燥電池正極材料，其無熱慣性，加熱的即時性易于控制。微波燒結(jié)鋰電池正極材料具有升溫速度快、能源利用率高、加熱效率高和安全衛(wèi)生無污染等特點(diǎn)，并能提高產(chǎn)品的均勻性和成品率，改善被燒結(jié)材料的微觀結(jié)構(gòu)和性能。

 

　　近年來，鋰電池相關(guān)政策陸續(xù)出臺推動著產(chǎn)業(yè)上下游企業(yè)如雨后春筍般成立。鋰電池主要由正極材料、負(fù)極材料、隔膜和電解液等構(gòu)成，正極材料在鋰電池的總成本中占據(jù)40%以上的比例，并且正極材料的性能直接影響了鋰電池的各項(xiàng)性能指標(biāo)，所以鋰電正極材料在鋰電池中占據(jù)核心地位。

 

　　目前已經(jīng)市場化的鋰電池正極材料包括鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰和三元材料等產(chǎn)品。

 

　　隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對電池新材料需求的不斷增加，再加上手機(jī)、筆記本電腦、數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)、汽車等產(chǎn)品對新型、高效、環(huán)保電池材料的強(qiáng)勁需求，我國電池新材料市場將不斷擴(kuò)大。鋰電池作為電池未來發(fā)展方向，其正極材料市場發(fā)展前景看好。同時，3G手機(jī)推廣和新能源汽車的大規(guī)模商業(yè)化都將為鋰電池正極材料帶來新機(jī)遇。

 

　　雖然鋰電池正極材料具有廣闊的市場，前景十分樂觀。但鋰電池正極材料還存在一定的技術(shù)瓶頸，尤其是它的電容量高與安全性能強(qiáng)的優(yōu)勢還未充分發(fā)揮出來。

 

　　實(shí)際上，在鋰電池正極材料領(lǐng)域，任何微小的技術(shù)革新都有可能掀起新一輪的市場拓展，我國企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)對正極材料關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)攻關(guān)，取得國際領(lǐng)先地位，增強(qiáng)核心競爭力，在國際競爭中取得優(yōu)勢。

 

　　目前鋰電池能量密度低。首先，能量密度低，車重了，空間也小了，需要發(fā)現(xiàn)電池新材料。其次，電池續(xù)航能力差，聲稱續(xù)航達(dá)到100公里以上的都是指理想狀態(tài)，實(shí)際路面續(xù)航都是60公里左右，如果在北京這樣的擁堵大城市，60公里不夠。第三個是安全性較差，這個問題尚存爭議，因?yàn)樽鲭姵氐牟牧隙疾环€(wěn)定，的確容易爆炸。

 

　　鋰電池負(fù)極材料把握動力電池安全性命脈，在鋰離子電池負(fù)極材料中，除石墨化中間相碳微球(MCMB)、無定形碳、硅或錫類占據(jù)小部分市場份額外，天然石墨和人造石墨占據(jù)著90%以上的負(fù)極材料市場份額。在2011年的負(fù)極材料市場統(tǒng)計(jì)中顯示：負(fù)極材料的全球總產(chǎn)量應(yīng)用達(dá)到32000噸，相比去年同期增長28%，其中天然石墨和人造石墨負(fù)極材料兩者占據(jù)了89%的市場份額，而隨著這幾年由于電子產(chǎn)品的增速，特別是手機(jī)平板電腦領(lǐng)域里鋰離子電池應(yīng)用的增加,導(dǎo)致相應(yīng)的電池正負(fù)極材料這幾年產(chǎn)能迅猛上升，石墨負(fù)極材料從2009年到2011年連續(xù)三年的增速都達(dá)到25%以上。

 

　　2013年全球隔膜需求量可達(dá)5.63億平方米，為2011年市場容量的1.41倍，產(chǎn)值約17億美元。國內(nèi)隔離膜市場需求2011年約1.28億平方米。我國鋰電產(chǎn)品已經(jīng)占到全球約30%的市場份額。國內(nèi)隔離膜市場需求與鋰電市場同步增長。

 

　　目前國內(nèi)隔離膜用量80%依靠進(jìn)口，對國產(chǎn)隔離膜的需求還有很大的空間。國產(chǎn)隔離膜在國內(nèi)市場的占比將快速上升，2013年國產(chǎn)隔離膜在國內(nèi)市場的份額預(yù)計(jì)將超過30%，2015年將超過40%。

 

　　綜合來看，鋰離子電池正極材料的發(fā)展方向是磷酸鐵鋰。雖然國內(nèi)磷酸鐵鋰正極材料的研發(fā)如火如荼，但缺乏原始創(chuàng)新技術(shù)。鋰離子電池負(fù)極材料未來有兩個發(fā)展方向——鈦酸鋰材料和硅基材料。國內(nèi)近年來開發(fā)的硅基材料基本能達(dá)到高比容量、高功率特性和長循環(huán)壽命的要求，但產(chǎn)業(yè)化還須突破工藝、成本和環(huán)境方面的制約。我國在鋰離子電池隔膜國產(chǎn)化方面已取得一定成績，但要實(shí)現(xiàn)高端產(chǎn)品的大規(guī)模生產(chǎn)仍有較長的路要走。六氟磷酸鋰在鋰離子電池電解質(zhì)中占有絕對的市場優(yōu)勢，但我國基本上受制于日本技術(shù)，自主研發(fā)實(shí)力薄弱。

 

　　電池材料中的導(dǎo)電涂層

 

　　利用功能涂層對電池導(dǎo)電基材進(jìn)行表面處理是一項(xiàng)突破性的技術(shù)創(chuàng)新，覆碳鋁箔/銅箔就是將分散好的納米導(dǎo)電石墨和碳包覆粒，均勻、細(xì)膩地涂覆在鋁箔/銅箔上。它能提供極佳的靜態(tài)導(dǎo)電性能，收集活性物質(zhì)的微電流，從而可以大幅度降低正/負(fù)極材料和集流之間的接觸電阻，并能提高兩者之間的附著能力，可減少粘結(jié)劑的使用量，進(jìn)而使電池的整體性能產(chǎn)生顯著的提升。

 

　　涂層分水性（水劑體系）和油性（有機(jī)溶劑體系）兩種類型。

 

　　導(dǎo)電涂層涂碳鋁箔/銅箔的性能優(yōu)勢

 

　　1.顯著提高電池組使用一致性，大幅降低電池組成本。如：

 

　　·明顯降低電芯動態(tài)內(nèi)阻增幅;

 

　　·提高電池組的壓差一致性;

 

　　·延長電池組壽命;

 

　　·大幅降低電池組成本。

 

　　2.提高活性材料和集流體的粘接附著力，降低極片制造成本。如：

 

　　·改善使用水性體系的正極材料和集電極的附著力；

 

　　·改善納米級或亞微米級的正極材料和集電極的附著力；

 

　　·改善鈦酸鋰或其他高容量負(fù)極材料和集電極的附著力；

 

　　·提高極片制成合格率,降低極片制造成本。

 

　　涂碳鋁箔與光箔的電池極片粘附力測試圖

 

　　使用涂碳鋁箔后極片粘附力由原來10gf提高到60gf（用3M膠帶或百格刀法），粘附力顯著提高。

 

　　3.減小極化，提高倍率和克容量，提升電池性能。如：

 

　　·部分降低活性材料中粘接劑的比例，提高克容量；

 

　　·改善活性物質(zhì)和集流體之間的電接觸；

 

　　·減少極化，提高功率性能。

 

　　不同鋁箔的電池倍率性能圖

 

　　其中C-AL為涂碳鋁箔，E-AL為蝕刻鋁箔，U-AL為光鋁箔

 

　　4.保護(hù)集流體，延長電池使用壽命。如：

 

　　·防止集流極腐蝕、氧化；

 

　　·提高集流極表面張力，增強(qiáng)集流極的易涂覆性能；

 

　　·可替代成本較高的蝕刻箔或用更薄的箔材替代原有的標(biāo)準(zhǔn)箔材。

 

　　不同鋁箔的電池循環(huán)曲線圖（200周）

 

　　其中（1）為光鋁箔，（2）為蝕刻鋁箔，（3）為涂碳鋁箔

 

　　鋰電池負(fù)極材料的研究

 

　　作為鋰二次電池的負(fù)極材料，首先是金屬鋰，隨后才是合金。但是，它們無法解決鋰離子電池的安全性能，這才誕生了以碳材料為負(fù)極的鋰離子電池。