上海杉杉锂电负极材料

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1、高容量负极材料开发上海杉杉科技有限公司2010-12天津提纲一、高容量合金负极材料应用简介二、高容量合金负极材料介绍三、杉杉科技高容量合金材料开发进展ConfidentialAllrightreserved.ShanshanTech.2010一、高容量合金负极材料应用简介ConfidentialAllrightreserved.ShanshanTech.2010高容量18650电池容量发展趋势ConfidentialAllrightreserved.ShanshanTech.2010Si/Sn负极材料在锂电池中的应用在3.2Ah1

2、8650电池中，除SONY继续采用锡基合金外，各大电池均有引入硅系负极材料的开发计划。ConfidentialAllrightreserved.ShanshanTech.2010高容量合金负极材料需求趋势2008年下半年市场对高容量锂离子电池需求越来越强烈。锂电制造商将为了满足他们的需要，制作电池负极将采用最高容量的石墨型（新MAG产品,KMFC-GC，MitsubishiICG等)，这样电池很可能达到3.0Ah，而对于3.2Ah以上的电池，电池制造商打算使用合金型负极。各大电池厂家均有在2010左右规模使用合金型负极材料生产18

3、650型电池开发计划。ConfidentialAllrightreserved.ShanshanTech.2010SONY锡基Nexelion电池介绍项目传统电池(14430G6)Nexelion(14430W1)负极材料石墨(碳)锡基无定形材料正极材料钴酸锂多相复合材料（钴、锰、镍氧化物与钴酸锂混合物）电解液组合电解液新开发组合电解液大小直径14mmx高43mm直径14mmx高43mm容量(0.2CmA)Size700mAh,2.6Wh900mAh,3.1Whdiameter标准放电电压4.2V-3V4.2V-2.5V能量密度3

4、95Wh/l,144Wh/kg478Wh/l,158Wh/kg重量18g20g采用合金负极材料，电池容量提高30%但对正极、电解液体系也有新的要求，放电电压也有所变化ConfidentialAllrightreserved.ShanshanTech.2010SnCoTi合金(无定形化合物)特点体积比容量提高了50%ConfidentialAllrightreserved.ShanshanTech.2010MAXELL硅系电池特点日立麦克赛尔开发出了通过负极采用硅类材料，容量可比该公司原产品提高10％的锂离子充电电池。2010年6月

5、开始面向智能手机供货。现有电池体系几乎不做任何改变实现了高容量，高倍率，低成本ConfidentialAllrightreserved.ShanshanTech.2010MAXELL硅系负极材料介绍?先开发硅系材料的“西瓜”结构前驱体：非晶态物质二氧化硅类似于“瓜瓤”，与纳米硅有一定的亲和性，能有效抑制硅在循环充放时的体积变化；有电活性的纳米硅相当于“瓜子”，表面碳为“瓜皮”，其作用为减少活性物质与电液的直接接触而消耗。?前驱体容量可以达到1000-2000mAh/g，因电池设计、匹配等原因，无法直接应用于现有电池体系，按一定比例

6、掺入石墨中(图右)，能显著提高容量，达到实用的目的。可以认为是负极材料的革命性进展。ConfidentialAllrightreserved.ShanshanTech.2010MAXELL硅系负极材料介绍SiO-C将nm级的硅分散到非晶SiO2的构造体内硅在充电后变成Li4.4Si，放电后又复原为硅。充放电导致的体积膨胀及缩小可利用SiO-C复合体缓解，即使反复充放电“硅也不会出现裂纹”、因此，实现了与原产品相同的充放电循环寿命。ConfidentialAllrightreserved.ShanshanTech.2010二、高容量

7、合金类负极材料简介ConfidentialAllrightreserved.ShanshanTech.2010GraphiteSiSnAveragedischargepotential(vs.Li/Li+)0.1V(J.R.Dahnetal)0.4V(M.Yoshioetal)0.5V(J.O.Besenhardetal)Sncompositeoxide(TCO)Co3O4Li2.6Co0.4NAveragedischargepotential(vs.Li/Li+)0.5V(Y.Idotaetal)2V(Tarasconetal)

8、0.8V(T.Shodaietal)Intermsofcapacityandreactionpotential,SiandSnarethemostpromisinganodematerials!!潜在的合金类负极材料(1)ConfidentialA