科创中国

单晶高镍三元正极材料关键技术的研发与产业化：

1.前驱体晶面定向可控生产。针对高镍三元前驱体碱度过高、形貌不规则、粒度分布不均匀等问题，通过调控共沉淀反应过程中的操作条件，使镍、钴、锰等不同特性元素达到原子级同步共相结晶；结合多工序阶梯式除杂和清洗工艺技术降低了杂质含量以及碱度，实现了前驱体材料组分均匀分布、粒径定向生长、颗粒尺寸均匀。

2.双原子掺杂协同界面包覆共修饰调控材料体相和界面结构。针对高镍三元材料本征缺陷问题，提出了双原子体相掺杂和自形成界面包覆层共修饰的高镍材料，实现了调控材料晶体结构和界面同步实施的新技术，提升了材料循环性能和安全性能差的难题。

针对单晶材料一致性差及材料生产自动化水平、生产效率低的难题，创新性突破了窑炉烧结全环节高效自动化生产装备技术、面向安全绿色生产的磁性杂质回收与尾气高效处理技术、抗干扰自适应动态闭环精密配料技术、数字孪生产线全流程智能管控与运维技术等多项关键技术，自主研发了材料智能化生产线，协同梯度烧结技术，实现单晶材料高稳定性优势晶面的定向可控生产。

项目推动电池行业科技进步，使我国动力电池正极材料制造技术世界领先，满足不同行业及客户对电池特殊性能需求，在多个行业得到广泛应用。与上下游企业技术联动，推进产业链协同发展。协助宁德时代优化生产工艺，实现电池产品自主化国产化。在安全可靠性、高倍率、使用寿命和电极材料性能等方面达到国际领先水平；实现智能化自主化研发与生产，解决电池装备短板，成果自主安全可控，保障国防经济安全。

常州大学：任玉荣、丁正平；湖南金富力新能源股份有限公司：钟毅、徐建波、张汉平、杨亿华、王海涛；常州百利锂电智慧工厂有限公司：虞兰剑、袁红东

该项目突破了高镍三元正极材料产业中存在的瓶颈问题，共获授权专利22件，其中发明专利15件。项目开发的产品在银隆新能源、江苏塔菲尔新能源、当升科技、成都巴莫科等行业龙头企业推广使用。近三年来，项目技术及技术产品的应用累计实现新增销售收入70.96亿元，新增利润6.68亿元。

由常州大学、湖南金富力新能源股份有限公司和常州百利锂电智慧工厂有限公司共同完成的项目“动力电池用单晶高镍三元正极材料关键技术和智能化生产”技术已成功应用于湖南金富力新能源股份有限公司，该项目开发的产品可以与电池正极材料市场快速融合，促进负极材料产业升级，具有极高的成果转化价值，可对接企业的技改需求。