中國粉體網(wǎng)訊  6月21日，安徽省首個千噸級鈉離子電池正極材料生產(chǎn)線項目在合肥正式建成投產(chǎn)。

據(jù)悉，這條鈉離子電池正極材料生產(chǎn)線總投資約6000萬元，由合肥禾電科技有限責(zé)任公司投資建設(shè)。2023年8月公司注冊，一期年產(chǎn)量達到千噸級，二期計劃建成年產(chǎn)量達到50000噸，可實現(xiàn)年銷售額15億元。

據(jù)了解，禾電科技總部位于北京，公司成立于2022年8月，技術(shù)團隊由北京大學(xué)、清華大學(xué)、中國科學(xué)院、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)博士組成，在北京大學(xué)分子工程蘇南研究院江蘇基地設(shè)立有工程技術(shù)研發(fā)中心，在北京設(shè)立有基礎(chǔ)研究實驗室，公司已有各類專利數(shù)十項，其中發(fā)明專利近20項，團隊在磷酸鹽研究方面深耕多年，采用液固復(fù)合工藝生產(chǎn)升級材料，材料的導(dǎo)電性、產(chǎn)品生產(chǎn)穩(wěn)定性、一致性進一步提升，達到全國領(lǐng)先水平。

目前公司已可生產(chǎn)HP100—H和HP100—R兩款型號的鈉離子電池正極材料，分別對應(yīng)電動交通工具以及大功率放電等不同的場景。

鈉離子電池磷酸鹽正極材料

鈉離子電池作為新型儲能電池，是鋰電池的重要補充。作為極具潛力的新一代電化學(xué)儲能技術(shù)，鈉離子電池具有長循環(huán)、寬工作溫度、安全穩(wěn)定性強、高倍率、循環(huán)壽命長等性能優(yōu)勢。

正極材料是影響鈉離子電池能量密度的關(guān)鍵因素，層狀金屬氧化物、聚陰離子化合物和普魯士藍類化合物是鈉離子電池正極材料的三種主流技術(shù)路線。

圖：鈉離子電池各類型正極材料

其中， 聚陰離子化合物作為一類重要的鈉電正極材料，以其穩(wěn)定的晶體結(jié)構(gòu)和高電壓高安全性受到廣泛關(guān)注。這類材料通常具有開放的三維離子通道和較高的氧化還原電位，通常具有很好的熱穩(wěn)定性和循環(huán)性能，但其比容量低、壓實密度低、電子電導(dǎo)率低使其整體能量密度偏低。

聚陰離子型正極材料化學(xué)通式為Na_xM_y(X_aO_b)_nZ_w（M為過渡金屬原子，X 為磷、硫、硅、鎢等，Z為F、OH等）。聚陰離子類化合物主要包括：橄欖石結(jié)構(gòu)NaFePO₄、NASICON型結(jié)構(gòu)磷酸鹽Na₃V₂(PO₄)₃和焦磷酸鹽結(jié)構(gòu)Na₂MP₂O₇、Na4M₃(PO₄)₂P₂O₇、氟化磷酸鹽NaVPO₄F、Na₂MPO₄F、Na₃(VO_x)₂(PO₄)₂F_3-2x、硫酸鹽Na₂Fe₂(SO₄)₃等，產(chǎn)業(yè)內(nèi)研究較多的為磷酸鹽及硫酸鹽體系。

圖：幾種鈉離子電池聚陰離子型正極材料晶體結(jié)構(gòu)示意圖

其中，磷酸鹽正極材料通過選擇不同的過渡金屬，可實現(xiàn)電壓的可控調(diào)節(jié)，磷酸鹽正極材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，優(yōu)于氧化物正極材料，NASICON結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性最好。

目前國內(nèi)選擇布局鈉離子電池磷酸鹽正極材料的企業(yè)有恩耐吉、啟鈉新能源、鈉邦新能源等。

恩耐吉于2022年12月在廣水市建成國內(nèi)首條“釩基磷酸鹽體系”鈉離子正極材料千噸級生產(chǎn)線。2023年11月，恩耐吉又簽約年產(chǎn)10萬噸聚陰離子體系鈉電池正極材料項目，計劃分3期建設(shè)。一期預(yù)計投資2.4億元，建設(shè)年產(chǎn)1萬噸聚陰離子鈉電池正極材料生產(chǎn)線。建成投產(chǎn)后，可實現(xiàn)正極材料每年1萬噸的產(chǎn)能，預(yù)計年運營收入可達6億元。

啟鈉新能源專注于做復(fù)合磷酸鐵鈉材料及其前驅(qū)體的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。在產(chǎn)品性能上，公司自主研發(fā)的復(fù)合磷酸鐵鈉已通過多家電芯廠客戶檢測，性能良好：產(chǎn)品在0.1C條件下比容量超過110 mAh/g，1C條件下比容量超過100 mAh/g，首圈庫倫效率超過95%。在產(chǎn)業(yè)化方面，公司于今年11月順利拉通1000噸復(fù)合磷酸鐵鈉產(chǎn)線，同時布局萬噸復(fù)合磷酸鐵鈉及其前驅(qū)體產(chǎn)線。

鈉邦新能源在鐵基磷酸鹽正極材料領(lǐng)域取得重大突破，合成了具有高穩(wěn)定性、高安全性、高比容量、低溫性能好、加工性能好且成本優(yōu)勢顯著的正極材料。目前已經(jīng)啟動鈉離子電池正極材料千噸級生產(chǎn)線。預(yù)計2024年下半年啟動萬噸級生產(chǎn)線建設(shè)，2025年完成聚陰離子型產(chǎn)品萬噸級產(chǎn)線建設(shè)并啟動層狀氧化物萬噸級產(chǎn)線建設(shè)。

參考來源：蜀山發(fā)布、粉體網(wǎng)、長江證券、國海證券、北京理工大學(xué)《鈉離子電池磷酸鹽正極材料研究進展》等

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/喬木）

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