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锂离子电池高镍正极材料

成果类型:: 发明专利,实用新型专利

发布时间: 2023-09-12 14:36:26

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 李小丽 | 2023-09-12 14:36:26

锂离子电池是目前最常见和广泛应用的可充电电池之一,其中正极材料是其关键组成部分之一。高镍正极材料是锂离子电池中的一种重要类型,具有高能量密度和较长循环寿命的优势。高镍正极材料项目旨在开发和生产具有高镍含量的锂离子电池正极材料,以提供更高的能量密度和循环寿命。

开发了独特的高镍正极材料表面钝化技术,有效抑制材料与电解液之间的副反 应, 明显改善电池的热安全性、短路和针刺等安全性能。结合配混锂、烧结和表面包覆等集成技术创新,去除水洗工序,节约成本, 并降低对材料循环寿命的影响。低成本、高效高镍正极材料补锂技术,解决了含硅负极电池正负极首次充放 电效率不匹配的问题。通过车间的特殊设计和关键设备定制,可以较低的成本将材料的金属异物和 水分控制在较低的水平,保证批次稳定性和产品直通率。体现于产线和工艺的深度融合。通过精细化烧成控制,节省耗氧量, 同时提 高装 钵量 20%以上,从而提高生产效率,节约成本,并可依据客户要求在一定范围调 整关键性能。

从锂离子电池高镍正极材料市场在近年来快速发展,并且有望继续增长。以下是对该市场的评估: 市场规模:锂离子电池高镍正极材料市场规模庞大,根据市场研究报告,预计在未来几年内将保持稳定增长。市场规模的增长主要受到电动汽车和可再生能源储能需求的推动。 电动汽车市场驱动:电动汽车是锂离子电池高镍正极材料市场的主要驱动力之一。全球对清洁能源的需求不断增加,各国政府积极推动电动汽车的普及与发展,这将直接促进高镍正极材料的需求增长。 可再生能源储能市场:随着可再生能源的普及,能源储存系统的需求也迅速增长。高镍正极材料在储能系统中能够提供高能量密度和较长的循环寿命,因此在可再生能源储存领域具有广阔的市场前景。 技术进步和创新:锂离子电池高镍正极材料市场受益于不断的技术进步和创新。随着材料科学研究的深入,新型高效的高镍正极材料不断涌现,将进一步推动市场的发展。 竞争格局:市场上存在着多个锂离子电池高镍正极材料的生产商和供应商,其中包括国际大公司和一些中小型企业。由于市场前景广阔且需求旺盛,竞争也比较激烈,企业需要不断提升产品性能和质量来保持竞争优势。 投资和政策支持:由于高镍正极材料的重要性和广泛应用,相关产业受到投资和政策的支持。许多国家和地区制定了支持新能源汽车和可再生能源发展的政策,为高镍正极材料市场提供了良好的发展环境。

夏保佳,男,1961年出生于江苏,研究员,博士生导师。中国碱性蓄电池标准化技术委员会委员,中国化学与物力电源协会理事、中国固态离子学会会员、上海市化学化工学会电池组组长、本所学位委员会副主任委员、所学术委员会委员,先后担任过能源室常务副主任、主任、所人才教育处处长和所长助理等职。1989年3月哈尔滨工业大学应用化学系硕士毕业后留校任教,主讲《化学电源》和《电化学工程进展》等课程,并从事军用1kW铝-空气电池组、镍镉和镍氢电池的研究,1991年被评为该系讲师,97年评为副教授,获航天部科技进步二、三等奖和省教委二等奖各一次。95年到98年任电池公司总工程师。制定了各工序工艺规范和相关原材料、半成品和产品的分析检测方法。97年11月获哈工大工学博士学位。1999年至2001年在上海微系统所从事博士后工作期间,作为主要研究人员参加了中科院一期知识创新项目《车用动力镍氢电池》的研究,2001年留所工作,作为二期知识创新工程《混合电动车用镍氢电池组》的项目负责人,同时与春兰集团共同承担了国家“863”重大专项,负责开发电动车用动力镍氢电池组及管理系统

促进清洁能源转型:高镍正极材料的应用推动了电动车的普及和可再生能源储存系统的发展。这促进了清洁能源转型,减少了对传统石油能源的依赖,降低了空气污染和温室气体排放,改善了环境质量。 推动绿色交通产业的发展:高镍正极材料的应用使得电动汽车具备更高的能量密度和续航里程,进一步提高了电动汽车的市场竞争力。这带动了电动汽车产业链的发展,包括电池制造、车辆生产、充电基础设施建设等,促进了绿色交通产业的蓬勃发展。 提高能源利用效率:高镍正极材料的高能量密度和长循环寿命提高了锂离子电池的能源利用效率。这意味着能源可以更有效地储存和释放,减少了能源浪费和浪费。 创造就业机会:锂离子电池高镍正极材料的生产和应用创造了大量的就业机会。从材料制造到电池组装、销售和服务,涉及到了整个产业链的多个环节,为社会创造了许多高技能的工作岗位。

资金需求:2000万元人民币,股权融资 目标: 提高能量密度:高镍正极材料具有相对较高的镍含量,使得锂离子电池能够储存更多的能量,并在同等体积或重量下提供更高的能量密度。 提升循环寿命:高镍正极材料的优化设计和改进制备工艺能够改善锂离子电池的循环寿命,延长电池的使用寿命。 降低成本:通过优化材料配方、改良生产工艺和提高生产效率,降低高镍正极材料的生产成本,提升电池制造的竞争力。 n  材料研发:进行高镍正极材料的研发工作,包括材料配方的优化和改进,通过控制材料微观结构和晶格结构等方面,提高材料的性能和稳定性。 n  工艺优化:针对高镍正极材料的制备工艺进行优化,以提高材料的电化学性能,并确保大规模生产的一致性和稳定性。 n  生产工艺设计:设计高镍正极材料的高效生产工艺,并制定相应的生产流程控制、质量管理和环境保护措施。 n  中试和扩产:进行小规模和中试生产,验证材料的可扩展性和生产工艺的可行性。在验证成功后,逐步扩大生产规模,满足市场需求。