新兴负极材料的研发成为提升锂电池能量密度的重要方向,日本近期开发出使用硅酮作为锂电池材料的技术,锂电池续航能力问题有望得到解决。
日本信越化学工业日前宣布开发出一种智能手机、电动汽车使用的锂电池(锂电池市场前景调查分析报告)新材料,该材料不但可以缩减电池体积,最重要的是能够将锂离子电池电量提升10倍,预计将在3至4年后量产,主要供应给电池厂商。
据了解,信越化学开发出的是一种薄板材料,专门用于锂电池。目前主流的锂离子电池用的都是碳素材料,信越化学使用硅酮代替了碳素材料,尽管硅酮比碳素材料造价更高,但是其电量储存能力却达到碳素材料的10倍,有望解决智能手机用户频繁充电的烦恼,并大大提高电动汽车的续航能力。
据了解,目前中国、日本和韩国生产的锂离子电池占全球产量的90%以上,2012年全球锂电池产业规模达到207亿美元。
随着智能手机市场的不断发展,电池的市场需求也在不断的扩大。但是智能电池一直都存在着电池不给力的缺憾,所以大容量电池材料的开发势在必行。
张谦介绍,目前正在研发的负极材料主要是硅基和锌基材料,实际容量达到1000mAh/g,与传统的石墨材料相比容量只能提升3-4倍的水平。而且,硅基和锌基材料的主要问题是循环过程中体积膨胀大,结构不稳定导致循环性能很差。目前硅碳材料开发取得突破性进展,有望在2013年推向市场。
钛酸锂是另一种新兴负极材料,可提高电池循环寿命和高低温性能,尽管钛酸锂因电压高、比容量低等特性,限制了它在3C、手机等方面的应用,但钛酸锂在电动汽车、储能领域使用前景广阔。