با عبور از 300Wh/kg، صنعتی شدن آند سیلیکون کربن تسریع می شود.

به‌عنوان ابزار قوی شکستن غلاف باتری انرژی چگالی, فرآیند صنعتی‌سازی مواد الکترود منفی برپایه سیلیکون درحال شتابگیری است. تاکنون, بسیاری ماشین شرکت از جمله Tesla, BYD, NIO, SAIC Zhiji, GAC Aion, Mercedes-Benz, و Zeekr دارای قبلاً شروع شده یا درحال نصب باتری بر پایه سیلیکون منفی الکترود توان باتری هستند. تولیدکنندگان باتری مثلا CATL, EVE Energy, و Guoxuan High-Tech همچنین محصولات  silicon منفی الکترود توان باتری محصولات را مستقر کرده‌اند.

"الکترود منفی مبتنی بر سیلیکون نوع جدید مواد الکترود منفی است احتمالاً در مقیاس وسیع در آینده, و کاربرد آن تبدیل میدان نبرد برای تمایز باتری عملکرد." سازمان‌های صنعت تحلیل کردند که پیش‌بینی می‌شود تا 2025, تقاضای جهانی برای مواد الکترود منفی مبتنی بر سیلیکون انتظار می‌رود. 200,000 تن, که نرخ نفو در باتری‌های مصرف‌کننده انتظار می‌رود به 50%, مطابق با تقاضای در مورد 70,000 تن; نرخ نفو در باطری استوانه و مربع قدرت به ترتیب 35% و 20% به ترتیب, مطابق با تقاضا حدود 130,000 تن.

از آنجایی که شرکت‌های دستگاه خودروهای الکتریکی به افزایش نیازهای برق باتری انرژی تراکم, Northeast Securities بر این باورند که انتقال باتری لیتیوم مواد الکترود منفی از سیستم گرافیت تا الکترودهای منفی مبتنی بر سیلیکون جهت آینده ارتقاء تکنولوژیکی در آینده, سیستم الکترودهای منفی مبتنی بر سیلیکون ترکیب با مواد سه تایی نیکل بالا ممکن است به یکی از روند توسعه اصلی 2c و صنعتی‌سازی سیلیکون تبدیل شود. -بر اساس الکترودهای منفی در آینده است.

01

رهبران باتری نسبت به مسیر تکنولوژی خوشبین تر هستند

عملکرد مواد مبتنی بر سیلیکون بسیار بسیار عالی, و می‌توانند به یک برسند"ابعاد کاهش حمله" روی جریان جریان اصلی گرافیت مواد . از لحاظ نظری, ظرفیت ویژه گرافیت الکترود مواد 372mAh/g, و محصولات تولید انبوه واقعی به 360mAh/g, رسیده‌اند که به حداکثر ارزش نظری نزدیک شده و اساساً به میزان سطح صنعتی‌سازی رسیده است. ظرفیت گرمی نظری سیلیکون الکترود منفی می تواند به 4200mAh/g, که بیش از 10 برابر گرافیت است. .

در فعلا, بسیاری شرکت   باتری با انرژی چگالی بیشتر از 300Wh/kg, دقیقا چون از ترکیب نیکل بالا استفاده می‌کنند. و مواد الکترود سیلیکون منفی چگالی بیش از 300Wh/kg; NIO یک باتری 150kWh بسته آزاد شد که از غیرآلی پیش لیتیاسیون سیلیکون-کربن منفی الکترود تکنولوژی, با سلول انرژی چگالی 360Wh/kg.

بر اساس صنعت خودی‌ها, مواد الکترود منفی برپایه سیلیکون عمدتاً شامل دو جهت فنی: سیلیکون-کربن و سیلیکون-اکسیژن. در حال حاضر, سیلیکون-اکسیژن تکنولوژی بالغ است اما حد بالا پایین, دارد"محدودیت‌های اصلی اول شارژ و تخلیه بازده و انرژی چگالی (حد بالای ظرفیت گرم نسبتاً کم است)", و %3سیلیسیم-کربن منفی الکترود با راندمان اولی بالا انتخاب میان‌مدت و درازمدت برای باتری کارخانه‌ها.

با این حال، الکترودهای , سیلیکون کربن منفی نیز معایب انبساط بزرگ و عملکرد ضعیف سیکل را دارند. خصوصیات الکترودهای سیلیکون-کربن منفی, آنها در حین فرایند شارژ و تخلیه , و حداکثر حجم نرخ انبساط آنها منبسط و منقبض خواهند شد. به بالا 300%, که بسیار بیشتر از 10-12% گرافیت الکترودهای منفی است. علاوه بر , the سیکل کلی عمر الکترودهای سیلیکون-کربن منفی 300-500 برابر, در حالی که چرخه عمر الکترودهای گرافیت مصنوعی منفی الکترودها می تواند تجاوز کند. 3,000 بار. این روی صنعتی‌سازی الکترودهای سیلیکون-کربن منفی را نیز تأثیر می‌گذارد.

صنعت به‌دنبال پیشرفت‌های فناوری بوده است. Tianfeng Securities به این به دلیل سازگاری بهتر آن, نرخ انبساط سیلیکون-کربن متخلخل اشاره کرد. مواد کامپوزیت تهیه‌شده توسط بخار شیمیایی رسوب (CVD) , پایین‌تر است و چرخه مطابق عملکرد هم به‌طور قابل‌توجهی بهبود شده است. "از دیدگاه بهبود تراکم انرژی در میان و درازمدت, CATL تولیدکنندگان مواد را توسعه الکترودهای سیلیسیم-کربن منفی, تشویق می‌کند. به ویژه شیمیایی بخار رسوب روش ها % 2c" آژانس گفت.

البته, به دلیل روند نسبتاً پیچیده تکنولوژی CVD رسوب سیلیکون-کربن منفی الکترود مواد, نیازهای بالا برای محصول ثبات% 2c و این این که مواد خام هنوز تولید انبوه نشده, آستانه بالا هزینه دارد.

02

تولید انبوه شتاب می گیرد

در حال حاضر, بسیاری از تولیدکنندگان مواد درحال %3سرمایه‌گذاری خود در پروژه‌های سیلیسیم-کربن آند را افزایش می‌دهند. طبق آمار ناقص از صنعت سازمان‌ها, از از ابتدا 2023 تا سپتامبر سال جاری, بیش از 400,000 تن سیلیکون-کربن آند مواد تولید ظرفیت برنامه‌ریزی پروژه‌ها. راه اندازی , شامل سرمایه گذاری بیش از 20 میلیارد یوان. تولیدکنندگان پیشرو مانند B&T, Shanshan Co., Ltd ., و Putailai همه برنامه‌ها را دارند.

در سپتامبر 15, اولین مجموعه خطوط تولید آنهویی بوندروی مقیاس نانو سیلیکون-کربن آند مصالح و پروژه هادی ها قرار گرفت به تولید گزارش شده کل سرمایه این پروژه حدود 6 میلیارد یوان است. پس از تکمیل, می تواند 50% تولید کند. 2000 تن مقیاس نانو سیلیکون-کربن آند مواد و 200,000 تن حمایت عامل رسانا جدید سالانه.

به گفته Battery China, Shanshan Co., Ltd., a یک شرکت مواد الکترود منفی پیشرو, در هسته پیشرفت‌هایی داشته است. فناوری سنتز جرم سیلیکون الکترود مواد پیش سازهای منفی & nbsp % 3 باند تامین انبوه الکترودهای مبتنی بر سیلیکون این شرکت همچنین دارد ساخته شده یک 40,000-تن یکپارچه بر پایه سیلیکون منفی الکترود تولید ظرفیت پایه در Ningbo, و اولین فاز پروژه منتظر می‌شود. در نیمه دوم سال جاری محصول تولید شود.

یکی دیگر از مواد لیدر , BYD باتری, در حال حاضر دارای یک سیلیکون-کربن منفی الکترود تولید ظرفیت 5,000 تن/year, و این شرکت همچنین 5 میلیارد یوآن برای ساخت پروژه با بازده سالانه 40,000 تن الکترود منفی مبتنی بر سیلیکون سرمایه‌گذاری کرده است. مواد . فاز اول پروژه انتظار می‌شود در 2024 تکمیل و تولید شود. انتظار می‌شود تا 2028 آن ظرفیت تولید مبتنی بر سیلیکون حدود 50,000 تن%2سالانه خواهد داشت.

طبق Putailai, شرکت's CVD محصولات سیلیکون کربن آند رسوب‌شده درحال معرفی هموار به مشتری مشتریان , و ظرفیت خط پایلوت تامین کم است. شرکت در ساخت ظرفیت آنهویی زیچن' 12,000 تن%2فسال تسریع دارد. پروژه مواد آند مبتنی بر سیلیکون, و انتظار می‌رود اوایل 2025 اولین دسته از ظرفیت تولید تشکیل شود.

علاوه بر این, Dow Technology نشان داد که سیلیکون-اکسیژن منفی الکترود مواد و جدید فاز گاز سیلیکون-کربن منفی الکترود مواد ارسال شده است. برای ارزیابی و توسط برخی مشتریان به رسمیت شناخته شده‌اند. ژونگکه الکتریک افش داد الکترود سیلیکون کربن منفی آن خط تولید پایلوت 2c را تکمیل کرده است. و برخی محصولات برای آزمایش برای مشتریان ارسال شده و شناخته شده‌اند. Xiangfenghua گفت که سیلیکون-کربن منفی الکترود محصولات توسط شرکتش در مرحله پایلوت است و شرایط صنعتی‌سازی را دارد. بینهای انرژی افش‌داد محصولات سیلیکون کربن آن تصمیم تکمیل شده است. از مقیاس کوچک آزمون شرایط.

صنعت به طورکلی در مورد کاربرد چشم‌انداز آند سیلیکون-کربن خوشبین است. از نظر خودی‌های صنعت, با بهبود مستمر فرآیند فناوری سیلیس کربن آند, توسعه مستمر و هزینه کاهش مواد خام, و کاوش بیشتر نسبت اختلاط سیلیکون -کربن آند, سیلیکون-کربن آند محصولات به گسترش در زمینه تقویت باتری‌ها در آینده, و CVD سیلیکون رسوب‌شده ادامه خواهد داد. -آند کربن همچنین قدرت خود را نشان می‌دهد, به بهبود مستمر عملکرد توان باتری‌ها کمک می‌کند.