4月20-21日,以“聚焦硅基负极突破·擘画固态电池新篇”为主题的“2026硅碳负极材料大会暨固态电池技术交流论坛”在浙江宁波盛大举行。本次大会由中国电子材料行业协会电池材料分会指导支持,电池工业网、北京中工产研联合主办。
本次大会吸引了电池、新能源汽车、储能和电池材料领域的相关重点企业、知名机构和研究院所等数百位代表参会,共同探讨“双碳”目标下的硅碳负极行业发展路径,为行业交流、思想碰撞、资源汇聚搭建重要平台,为推动新质生产力、创新驱动绿色转型注入新动力。
大会主题演讲环节,上海昱瓴新能源科技有限公司总经理周杭进行了以《树脂球型多孔碳的开发与产业化》为题的演讲。

据周杭总经理介绍,在硅碳负极工艺路线上,微球以三维导电碳骨架为基底,气相生长的硅纳米颗粒均匀地吸附在碳骨架上,硅提升锂离子的脱嵌容量。碳包覆提高导电性和缓冲体积之外,还能避免电解液与硅颗粒的直接接触,提高SEI的稳定性。该材料能得到较高的库伦效率和面比容量,在循环1000次之后其容量保持率高达97%,具有很好的商业化前景。
硅碳负极多孔碳要求:
1. 孔隙结构
比表面积:≥100m²/g(提供充足硅负载位点)孔隙率:>80%(确保膨胀缓冲空间)
2. 导电性能“天花板”
经石墨化处理的多孔碳电导率需>500S/cm,且需构建连续的sp²杂化碳网络。韩国KAIST团队通过激光诱导石墨化技术,将多孔碳电导率提升至1200S/cm,使硅负极在5A/g电流下容量保持率达92%。
3. 机械强度“钢铁侠”
压缩模量需>10 MPa,以抵抗硅膨胀产生的GPa级应力。
4. 表面化学“精装修”
官能团调控:引入含氧基团(-COOH、-OH)可增强硅-碳界面结合力,但需控制在5%以下以避免副反应。
掺杂改性:氮掺杂(3-5at%)可提升界面锂离子传输动力学,磷掺杂则能增强结构稳定性。
5. 热稳定性“防火墙”
在300℃以下需保持结构稳定(热失重<1%),防止电池热失控。采用碳化硅包覆技术,可使多孔碳初始分解温度从420℃提升至580℃。
6. 成本“性价比”
在保证性能的前提下,多孔碳的成本需控制在合理范围内,以实现大规模商业化应用。
同时,周杭总经理指出了树脂微球应用相关问题:碳化得料率低、小颗粒不容易清除、粒径小增加活化难度。周杭总经理表示,可通过双峰配合提升堆积密度增加离子传输通与点接触的方式,优化多孔碳微球结构以提升其电化学性能,常用于锂离子电池或超级电容器电极材料的研发中。
作为一家专注于高性能锂电池负极材料(沉积硅碳DSC、多孔硅碳PSC、硅基薄膜和人造石墨等)研发、生产、销售和解决方案的综合供应商,昱瓴新能源具有强大的自主研发与自主创新能力,现拥有发明专利16项。其中,沉积硅碳专利与美国EnerG2(系Group14母公司)的PCT专利进行了创新性技术对比,是目前在行业中唯一能与美国Group14专利相抗衡的技术。多孔硅碳(PSC)负极材料则是昱瓴新能源另一项自主研发产品,其三维多孔结构,有利于锂离子的快速传输,并提供一定的空间来缓冲活性物质在嵌/脱锂过程中的体积变化,释放应力/应变,具有良好的结构稳定性,并进一步通过复合碳纳米管或石墨烯来提高多孔硅碳负极材料的导电性能。
以上根据现场录音整理,未经本人校验审核。


