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固态电池核心材料项目

发布时间: 2023-10-31

来源: 试点城市(园区)

基本信息

合作方式: 创业融资
成果类型: 新技术
行业领域:
电子信息技术,新材料技术,高分子材料
成果介绍
>本项目致力于高能量密度和高安全性锂电核心材料的研发、生产和销售。按照市场需求,推出高容量硅碳负极材料、固态电解质材料、固态电池材料应用技术。产品和技术顺应行业的发展趋势,是下一代锂电技术的核心技术。未来应用市场空间广阔。项目由千人计划专家慈立杰博士领队,由产业化经验丰富的团队进行产业化落地,成员背景优秀、优势互补。研发团队在项目前期进行了大量的研发和中试工作,开发出一系列具有自主知识产权的产品和技术。产品在关键技术指标达到国内外先进水平。1.固态电池方向团队首次在业界开发出二维氧化物LLZO固态电解质材料,硫化物LPS固态电解质规模化生产技术,LPS材料核心技术参数离子电导率室温下达到****10-3S/cm。相对业界其他合成法,项目技术简单可控,适合大规模生产2.纳米硅制备技术:本项目采用自主研发的去合金化进行纳米硅制备,无须造价高昂的进口设备。制备的纳米硅颗粒纯度高,粒径<100nm,制备的纳米硅材料成本约为300元/公斤。
成果亮点
1.固态电池方向团队首次在业界开发出二维氧化物LLZO固态电解质材料,硫化物LPS固态电解质规模化生产技术,LPS材料核心技术参数离子电导率室温下达到****10-3S/cm。相对业界其他合成法,项目技术简单可控,适合大规模生产2.纳米硅制备技术:本项目采用自主研发的去合金化进行纳米硅制备,无须造价高昂的进口设备。制备的纳米硅颗粒纯度高,粒径<100nm,制备的纳米硅材料成本约为300元/公斤。目前国内外主流技术为纳米砂磨法,需要昂贵的设备和超高纯有机溶剂,对生产环境控制要求高,生产成本>1000元/kg。3.纳米硅碳负极材料:本项目采用独创的纳米碳和锂离子导体双层包覆的技术解决硅基材料的循环问题,***测试条件下循环500圈容量保持率>85%。市场竞品采用普通包覆技术,***测试条件下循环300圈容量衰减到50%以下。4.硅氧碳材料:本项目采用气相包覆和预嵌锂的方法,解决循环和首效低问题。目前市面上无成熟的预嵌锂技术产品。
团队介绍
慈立杰 博士创始人,首席科学家 《中组部于人计划专家,材料科学与新能源领域国际知名专家 原三星美国圣何赛研究中心首席科学家 国家特聘专家 ”美国德克萨斯州禁斯大学客座教授 哈尔流工业大学 (深圳) 教授 法国中央理工学院(法国政府奖学金) 德国马克斯-普朗克金属所《德国洪堡奖学金)美国纽约州伦斯勒理工学院及得克萨斯州募斯大学担任研究人员 最黑材料吉尼斯记录2008 《发表200余幕高水平论文,被引用大于15000余次,h因子51。国内国际专利和专利申请30余篇
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:- (-) 评价时间:2023-11-13

李泓

中国科学院

院长助理

综合评价

这个项目在固态电池和纳米硅碳负极材料等领域有着显著的技术优势和经济效益。以下是对每个方向的简要分析: 固态电池方向:该团队成功开发出了二维氧化物LLZO固态电解质材料和硫化物LPS固态电解质规模化生产技术。其中,LPS材料的核心技术参数离子电导率在室温下达到了1.3*10-3S/cm,这表明该材料的离子传输性能良好,对提高电池的充放电性能有帮助。相对于业界的其他合成方法,该项目的技术更为简单可控,更适合大规模生产。这可能对未来固态电池的大规模应用和商业化发展具有重要意义。 纳米硅制备技术:此项目采用了自主研发的去合金化方法进行纳米硅制备,这种方法不需要昂贵的进口设备,降低了制备成本。同时,这种方法制备的纳米硅颗粒纯度高,粒径小于100nm,每公斤的成本约为300元,相较于国内外主流的纳米砂磨法,其生产成本更低。 纳米硅碳负极材料:此项目采用了独特的纳米碳和锂离子导体双层包覆技术,解决了硅基材料在循环过程中的问题。在0.5C测试条件下,循环500圈后容量保持率仍大于85%,而市场上的竞品在相同的测试条件下循环300圈后容量就已经衰减到50%以下。这种技术的使用可能会显著提高电池的寿命和性能。 硅氧碳材料:此项目采用了气相包覆和预嵌锂的方法,解决了循环和首效低的问题。目前市场上还没有成熟的预嵌锂技术产品,因此该方法可能会成为未来的一个重要技术方向。 总的来说,这个项目在多个领域都展示了创新性和技术优势,具有很高的应用价值和市场前景。
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