硅碳负极:能量密度更高,快充性能更优 硅碳材料有助于提升能量密度:硅基负极材料在充放电条件下可与锂形成锂硅合金,理论比容量高达4200mAh/g(远超石墨的360mAh/g,接近其理论极限372mAh/g),成为下一代负极材料的理想选择。其核心优势包括:1)高能量密度,低电位(0.4-1.2V vs Li/Li⁺)与高克容量将显著提升电池能量密度;2)安全性高,工作电压介于石墨与钛酸锂之间,可抑制界面副反应及降低析锂风险;3)适用性广,可与不同类型正极材料相匹配。图:几种负极材料性能对比表:天然石墨、人造石墨与硅碳复合材料性能对比天然石墨340-37090%>10000.2V一般差良好人造石墨310-36093%>15000.2V一般一般良好技术及配套工艺成熟,技术及配套工艺成熟,循性能指标比容量(mAh/g)首次效率(%)循环寿命(次)工作电压快充性能倍率性能安全性优点缺点成本低比能量已到极限,循环性能及倍率性能较差,安全性较差环性能好比能量低,倍率性能差提高容量,低成本化,降低内阻发展方向低成本化,改善循环硅碳复合材料420084%300-5000.3-0.5V好一般差理论比能量高技术及配套技术不成熟,成本高,充放电体积变形,导电率低低成本化,解决与其他材料的配套问题资料来源:谭毅《高比能量锂离子电池硅基负极材料研究进展》,国元证券研究所资料来源:中国汽车工业信息网,凯金能源招股说明书,国元证券研究所请务必阅读正文之后的免责条款部分6