
近几年ღ✿ღ★,随着锂电池技术的不断发展ღ✿ღ★,高端新能源汽车的续航焦虑得到了有效解决ღ✿ღ★。其中ღ✿ღ★,硅基负极材料发挥了至关重要的作用ღ✿ღ★。应用这种技术的电池不仅实现了更高的容量ღ✿ღ★,而且体积更小ღ✿ღ★,因此成为了众多新能源汽车的首选新能源科技ღ✿ღ★!ღ✿ღ★。
自2021年开始ღ✿ღ★,多家新能源汽车企业如特斯拉ღ✿ღ★、蔚来和宁德时代等纷纷开始布局硅基负极电池领域优发娱乐官网首页下载ღ✿ღ★。如今ღ✿ღ★,硅基负极材料在智能手机领域的应用也逐渐受到关注ღ✿ღ★。
在2021年3月29日优发娱乐官网首页入口下载ღ✿ღ★,小米11 Pro成为首款搭载5000mAh硅氧负极电池的智能手机ღ✿ღ★;2022年4月28日ღ✿ღ★,华为在Mate Xs 2折叠屏手机上采用了4880mAh的高硅负极电池ღ✿ღ★,这一技术虽然并非行业惯用名词ღ✿ღ★,但根据华为的描述ღ✿ღ★,它属于硅基负极电池的一种ღ✿ღ★。
到了2023年3月6日ღ✿ღ★,荣耀Magic 5 Pro发布日本zljzljzlj精品ღ✿ღ★,搭载了5450mAh的青海湖电池ღ✿ღ★,荣耀表示这是首款将硅碳负极电池技术商用的智能手机产品ღ✿ღ★。而在2023年11月13日发布的vivo X100 Pro所采用的蓝海电池ღ✿ღ★,据传是由vivo和宁德新能源共同开发日本zljzljzlj精品日本zljzljzlj精品ღ✿ღ★,采用了碳元重组ღ✿ღ★、激光刻蚀ღ✿ღ★、极片重塑等技术ღ✿ღ★,容量达到了5400mAhღ✿ღ★。
据在智能手机大厂工作的李明透露ღ✿ღ★,随着硅碳负极电池技术的加速普及ღ✿ღ★,预计在2024年将有一大批容量高达6000mAh的智能手机上市优发娱乐官网首页下载ღ✿ღ★。考虑到今年高通和联发科的SoC功耗表现都相当出色ღ✿ღ★,这意味着智能手机用户或许从此可以彻底摆脱困扰多年的续航焦虑ღ✿ღ★。
根据正极材料的不同ღ✿ღ★,锂电池可以分为磷酸铁锂电池ღ✿ღ★、钴酸锂电池和三元电池等类型ღ✿ღ★。长期以来ღ✿ღ★,锂电池的负极主要采用天然石墨或人造石墨ღ✿ღ★。
其中优发娱乐官网首页下载优发娱乐官网首页下载ღ✿ღ★,电池的能量密度ღ✿ღ★,也就是电池容量与体积的比值优发娱乐官网首页下载ღ✿ღ★,由正极和负极的材料共同决定ღ✿ღ★。目前ღ✿ღ★,天然石墨负极的实际克容量大约在360-370mAh/gღ✿ღ★,人造石墨负极的实际克容量大约在340-360mAh/gღ✿ღ★。而硅负极的理论克容量可达4200mAh/gღ✿ღ★,远远超过了石墨材料ღ✿ღ★。
但实际上ღ✿ღ★,由于硅负极在充放电过程中会发生体积膨胀ღ✿ღ★,特别是当硅与锂反应时ღ✿ღ★,体积膨胀可以达到300%日本zljzljzlj精品ღ✿ღ★,这在电池领域是无法接受的ღ✿ღ★。因此ღ✿ღ★,实际应用的电池负极通常采用10%左右含量的硅和碳的复合材料组成硅碳负极材料ღ✿ღ★,其实际克容量大约在450-600mAh/g之间ღ✿ღ★,约为传统石墨负极的1.3倍ღ✿ღ★。
关于硅碳复合材料的具体形式ღ✿ღ★,有多种技术和工艺路径优发娱乐官网首页下载ღ✿ღ★,包括纳米化ღ✿ღ★、改性ღ✿ღ★、包覆等ღ✿ღ★。这些技术的核心在于增加锂离子嵌入活性位点和扩散通道的数量ღ✿ღ★,使膨胀后的硅不会导致整体电池的膨胀变形ღ✿ღ★。
这样日本zljzljzlj精品ღ✿ღ★,硅基负极在保持较高克容量的同时优发娱乐官网首页下载ღ✿ღ★,也能满足快充所需的倍率性能的要求ღ✿ღ★。展望未来日本zljzljzlj精品ღ✿ღ★,随着技术的不断进步ღ✿ღ★,硅在硅碳负极电池中的含量有望进一步提高ღ✿ღ★,从而不断提升电池的实际克容量ღ✿ღ★。
目前来看ღ✿ღ★,硅碳负极材料存在两大缺点ღ✿ღ★:一是寿命短ღ✿ღ★,天然石墨负极循环寿命通常小于1000次ღ✿ღ★,人造石墨负极循环寿命超过3000次ღ✿ღ★,而硅碳负极材料只有300-500次ღ✿ღ★;二是价格高ღ✿ღ★,常见的石墨负极价格大约是150元每100gღ✿ღ★,而硅碳负极价格可以高达大几百元每100gღ✿ღ★。
西南科技大学副教授万琦告诉钛媒体Appღ✿ღ★,此前硅基负极电池的寿命表现较差ღ✿ღ★,因此硅基负极在新能源汽车领域推广应用并不顺利ღ✿ღ★。但对智能手机产业而言ღ✿ღ★,由于本身的换机周期更短ღ✿ღ★,更换电池更容易也更便宜ღ✿ღ★,因此对于电池循环寿命要求相对宽松ღ✿ღ★,扫清了硅基负极电池在智能手机领域普及的障碍ღ✿ღ★。
根据IDC的数据报告ღ✿ღ★,尽管2023年第四季度中国智能手机出货量结束了连续10个季度的下滑趋势ღ✿ღ★,但全年的出货量同比下降了5.0%优发国际平台网站ღ✿ღ★,ღ✿ღ★,降至2.71亿台ღ✿ღ★,创近10年来新低ღ✿ღ★。
面对如此激烈的市场竞争ღ✿ღ★,影像技术成为智能手机厂商的必争之地ღ✿ღ★。尽管过去被认为是“费力不讨好”ღ✿ღ★,且用户感知度低ღ✿ღ★、教育成本高ღ✿ღ★,但华为ღ✿ღ★、荣耀ღ✿ღ★、OPPOღ✿ღ★、vivoღ✿ღ★、小米等品牌在算法ღ✿ღ★、影调和主摄长焦领域都展现出了各自的实力优发娱乐官网首页入口ღ✿ღ★,ღ✿ღ★。
但是ღ✿ღ★,在面对能够一个全新的ღ✿ღ★、能被用户感知ღ✿ღ★、且能够通过数字直接传达的新技术时ღ✿ღ★,智能手机厂商似乎没有理由因为较高的成本拒绝硅基负极电池ღ✿ღ★。
华经产业研究报告指出日本zljzljzlj精品ღ✿ღ★,随着我国锂电池产量的不断增长ღ✿ღ★,对负极材料的需求也在持续增加ღ✿ღ★。2016年ღ✿ღ★,我国负极材料出货量达到11.8万吨ღ✿ღ★,而到了2022年ღ✿ღ★,这一数字增长至137万吨ღ✿ღ★,期间年均复合增长率高达50.5%ღ✿ღ★。
从市场份额的角度看ღ✿ღ★,2022年前六大负极材料供应商分别为贝特瑞(26%)ღ✿ღ★、上海杉杉(16%)ღ✿ღ★、江西紫宸(璞泰来ღ✿ღ★,11%)ღ✿ღ★、中科星城(9%)ღ✿ღ★、广东凯金(9%)以及尚太科技(8%)日本zljzljzlj精品ღ✿ღ★,合计占据了79%的市场份额ღ✿ღ★,显示出市场集中度较高ღ✿ღ★。
在2000年以前ღ✿ღ★,日本是全球主要的负极材料供应国ღ✿ღ★,占据了超过95%的市场份额ღ✿ღ★。然而ღ✿ღ★,如今中国已经成为全球负极材料供应的主要国家优发国际登录首页ღ✿ღ★,其供应量占比超过80%ღ✿ღ★,并且这一比例仍在持续增长ღ✿ღ★。
从宏观角度来看ღ✿ღ★,中国的新能源战略推动了锂电池的国产化进程ღ✿ღ★。在这个过程中ღ✿ღ★,负极材料的创新突破首先应用于新能源汽车领域ღ✿ღ★。随着产业成熟和技术进步ღ✿ღ★,这一技术的应用逐渐普及到智能手机领域ღ✿ღ★。
西南科技大学副教授万琦对钛媒体App表示ღ✿ღ★,贝特瑞在硅基负极领域一度具有较大程度的领先ღ✿ღ★,其售价曾高达35万元每吨ღ✿ღ★。然而ღ✿ღ★,随着竞争对手的加入和技术不断成熟ღ✿ღ★,市场价格逐渐下降ღ✿ღ★。目前优发娱乐官网首页下载ღ✿ღ★,市场普遍的均价约在10-20万每吨ღ✿ღ★。