本网讯 12月18日,内蒙古硅源新能电子材料科技有限公司年产2万吨硅碳负极材料一期项目在鄂尔多斯市准格尔旗大路工业园区正式投产,在全球率先实现了CVD硅碳负极材料的吨级规模化制备。
据了解,该项目采用清华大学流化床包裹技术,生产的第三代新型CVD硅碳负极材料堪称“电池续航加速器”——相较传统石墨负极,不仅能显著提升电芯能量密度和首次充电循环效率,还攻克了电池膨胀的行业难题,让新能源汽车续航里程提升约30%,体积能量密度最高提升50%。
硅碳负极材料是指将硅材料与不同结构的碳材料掺杂,以此提高负极材料的容量和电化学性能的材料。硅碳负极主要由两种元素构成,硅是目前已知能用于负极材料理论比容最高的材料,可以达到目前主流的石墨负极的10倍以上,而碳材料具有较高电导率,并且结构相对稳固。因此,硅碳负极具有能量密度高、导电性高、循环性能好等优势。
目前,硅碳负极材已经成为未来负极材料的发展重点,特别是随着 “固态电池时代”的来临,硅碳负极作为核心材料将成为全产业链关注的对象。
数据显示,2025年全球硅碳负极市场规模已达百亿元级别,预计2030年将突破500亿元,复合年增长率超35%。
当下硅碳负极材料的制备方法主要包括机械球磨法、喷雾裂解法、溶胶-凝胶法、镁热还原法、液相固化法以及化学气相沉积法等。而化学气相沉积法也就是所谓的“CVD法”。
这一工艺是通过在多孔碳基体或石墨表面原位沉积纳米硅(或硅氧化物),形成硅碳复合结构的负极材料。这种方法相比机械混合法、熔融法等传统工艺,具有更好的硅分布均匀性、更高的碳包覆致密度,且可精确调控硅含量和碳化程度,提升电池首周效率及循环性能。
目前,全球CVD法硅碳负极材料尚处于产业化初期,只有少数企业实现商业化生产,CVD工艺虽然尚未大规模普及,但其在提升能量密度与稳定性方面的潜力已获得市场验证。
机构研报认为,预计2031年全球CVD法硅碳负极材料市场规模将达到14.77亿美元,未来几年年复合增长率CAGR为47.6%。


