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,江苏钠博恩新材料有限公司刘灿进行了以《CVD硅碳负极高性能多孔碳材料产业化及应用》为题的演讲。
锂离子电池的充放电是通过锂离子在正负极之间来回转移实现的,负极材料是锂电池生产与运行中必不可少的一环。随着市场需求的变化,锂电池逐渐向高能量密度方向发展,对负极材料需求也在持续演变。
现阶段,负极材料比容量正沿着“石墨—研磨纳米硅—硅氧负极—CVD硅碳负极—锂金属负极”的方向突破,其中CVD硅碳负极具有 1800-2300mAh/g的高比容量,首效≥92%,循环寿命大于1000次,是当下最具应用前景的材料之一。
作为硅碳负极的关键原材料,多孔碳是影响CVD硅碳负极材料性能和成本的关键因素之一。多孔碳一般情况下要求比表面积在1800~2200m²/g,孔容在0.85~1.1 cm³/g,微孔率在78~90%,确保了能负载足够多的硅,并利用预留孔隙有效限制硅的体积膨胀。
刘灿认为,硅基负极的优势在于理论比容量达4200mAh/g,是石墨负极的10倍以上,但也存在诸多痛点。一是充放电体积膨胀大,产生的应力会导致负极颗粒破裂、粉化,SEI膜界面不稳定,不断消耗Li+和溶剂,造成循环寿命快速减少等情况;二是硅基负极粒度分布范围宽、杂质含量高,首次库伦效率≤80%;三是本征电导率低,仅10-³S/cm(远低于石墨的10²S/cm,倍率性能差,电化学极化大。
而多孔炭材料可以有效破解硅基负极缺陷,以多孔炭为骨架的新型硅碳材料(如Group14气相沉积技术),可控制膨胀率<20%、循环寿命>2000次(80%DOD)、首次效率>85%、导电率提升至10²S/cm,全面优化硅基负极性能。
随后,刘灿简单分析了多孔碳物理与化学造孔的几种方法,其中钠博恩公司采用的是多模态物理活化方法,该方法以水蒸气、CO2、空气等气体作为活化剂,在高温下与碳化料接触进行活化造孔,无需酸洗纯化且制造流程相对简单、环保,综合成本较低,性价比高。
在他看来,多孔碳产业化仍存在孔结构设计与精准控制,硅碳容量、性能稳定性、机械强度,原料前驱体稳定性和制造成本等多方面难题。在此基础上,钠博恩公司通过前驱体改性技术优化了材料微观结构,独特的碳刻蚀造孔技术和平衡宏观制造工艺,有效提高了沉积效率与产品一致性,提升了材料机械强度与材料使用寿命。
资料显示,江苏钠博恩新材料有限公司成立于2023年7月,专注锂离子电池CVD硅碳负极高性能多孔碳材料的研发与生产。 拥有自主知识产权。公司多孔碳产能200吨,多孔碳产品通过多家头部厂商的检测认证、采购生产使用,产品性能达到领先水平。目前正在筹备建设1000吨生产线。公司员工包括多名博士、资深行业专家组成的研发、经营管理及市场营销队伍,2024年、2025年公司被评选为常州市“龙城英才”领军企业。
以上根据现场录音整理,未经本人校验审核。


