钠(锂)电池用先进磷碳负极材料

发布时间: 2022-11-17

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式：创业融资

成果类型：发明专利

行业领域：

新型电子元器件及设备制造

成果介绍

本技术以高比表面纳米孔结构碳材料为基础，将高反应活性的纳米磷颗粒载入孔内，巧妙地利用纳米孔的限域作用，为磷提供导电网络，消纳磷锂化或钠化后的体积膨胀，并有效隔绝电解液与磷化锂或者磷化钠的接触而避免副反应发生。上述磷碳复合材料可作为活性材料纯用，超越了硅负极材料仍需要与石墨材料混合使用的局限性。该磷碳复合材料具有较高的克比容量(~1400mAh/g)，首次库仑效率超过90%，压实密度较适中；如直接替换商用石墨材料，单体电池厚度可实现20%以上的下降，体积能量密度提升10-15%。

成果亮点

1、具有较高的克比容量(~1400mAh/g)，首次库仑效率超过90%，压实密度较适中；如直接替换商用石墨材料，单体电池厚度可实现20%以上的下降，体积能量密度提升10-15%。 2、复合材料电极加工性远优于硬碳材料，很容易制得高面容量密度电极，是取代钠离子电池硬碳负极材料的极佳选择。

团队介绍

科学家团队：何向明研究员，新型能源与材料化学研究室主任，从事锂离子电池及关键材料的研究近30年。负责主导研究方向，确认研究主题。王莉副研究员，从事能源存储与转化中的材料化学研究，着重解决化学电源中的界面化学、离子/电子传输问题，以及纳米电极材料的可控制备问题，在新型电极材料、先进液相法合成设备与技术、锂离子电池失效等方面开展研究。核心经营团队：刘建红博士，在锂离子电池行业从业二十年，从事动力电池产品及原材料研发及生产管理工作，负责磷碳复合材料产业化。李惠磊，清华大学金融硕士（技术转移方向在读），中国人民大学MBA，主要负责：财务与投融资方向。

成果资料

产业化落地方案

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成果综合评价报告

评价单位：“科创中国”濮阳国防产业科技服务团 (中国兵工学会) 评价时间：2022-11-20

张跃

常州大学

环境与安全工程学院院长

综合评价

该成果有效隔绝电解液与磷化锂或者磷化钠的接触而避免副反应发生，对传统新材料行业有一定的引领性作用，技术创新性很强，且技术成熟，投资回报比较可靠，目标市场处于成长市场，但该市场很快会出现多种技术路线，产品竞争会很激烈。本技术所开发的磷碳复合材料，采用便宜易得的红磷作为原料，生产设备简单、工艺条件温和，拥有大批量生产的基础条件，拥有极大的应用市场。该项目技术思路方向很好，未来市场空间大，有利于当前政策要求，转化成熟度很高，值得支持推广。建议强化相应产品开发，加大产业链开发力度。

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