【文章內(nèi)容簡介】 也較 大，其中采用低壓氣相沉積法制 備 的晶型氧化 錫 (SnO2)的循環(huán)性能比較理想，充放11 電循環(huán) 100 次容錄幾乎不衰減，而氧化亞錫 (SnO)以及采用溶膠 — 凝膠法及簡單加熱制備的氧化錫的循環(huán)性能都不理想。通過向錫的氧化物中摻入 B、 P、 A1 及金屬元素的方法，制備出非晶態(tài) (無定形 )結(jié)構(gòu)的錫基復合氧化物 [通式為SnMxOy(x≥ 1)]， 其可逆容量達到 600mAh/g以上 ， 體積比容量大于 2200mAh/cm3，是目前碳材料負極 (5001200mAh/cm3)的 2 倍以上，循環(huán)性能也較好，以 LiCoO2為正極組裝的電池在 電壓范圍內(nèi)充放電循環(huán) 100 次后 ， 容 量仍保持 90%以上，顯示出應用前景，該材料目前的問題是首次不可逆容量仍較高，充放電循環(huán)性能也有待進一步改進、提高。 含鋰過渡金屬氮化物是在氮化鋰 Li3N 這種高離子導體材料 (電導率為 102S/ cm)研究基礎上發(fā)展起來的，也具有高離子導電性和過渡金屬價態(tài)可變性，在結(jié)構(gòu)上可分為反 CaF2 型和 Li3N 型兩種，最具代表性的材料分別為 Li7MnN4 和Li3xCoxN 等。 Li7MnN4 屬于反 CaF2 型結(jié)構(gòu)鋰過渡金屬氮化物 (其通式為 Li2n1M Nn， M 代表過渡金屬，充放電過程中，過渡金屬價態(tài)發(fā)生變化來保持電中性。該材料比容量比較低，約為 200mAh/g，但循環(huán)性能良好，充放電電壓平坦，沒有不可逆容量，特別是這種材料作為鋰離子電池負極時，還可以采用不能提供鋰源的正極材料與其匹配用于電池。 Li 3xCoxN 屬于 Li 3N 型結(jié)構(gòu)鋰過渡金屬氮化物(其通式為 Li3xCoxN， M 為 Co、 Ni、 Cu)，該材料比容量高，可達到 900mAh/ g，沒有不可逆容量，充放電平均電壓為 左右，同時也能夠與不能提供鋰源的正極材料匹配組成電池。目前這種材料的脫嵌機理及充放電循環(huán)性能等還有待進一步研究。 電解質(zhì) 鋰離子電池電解液的選擇非常 重要，因為負極表面與電解液反應生成保護膜而影響電池特性。要求在高、低溫下離子傳導性好 ， 在正、負極上要耐電化學氧化、還原，對電極滲透性好。為此一般使用環(huán)狀碳酸酯如碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯和鏈狀碳酸酯如碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯作混合溶劑 ， 把電解質(zhì)鹽溶解其中 ， 制成電解液。電解質(zhì)鹽有無機鹽和有機鹽 ， 無機鹽有高氯酸鋰、四氟硼酸鋰、六氟砷酸鋰和六氟磷酸鋰 ， 其中六氟磷酸鋰最為常用。有機鹽有三氟甲基磺酸鋰、二 ， 三氟甲基磺酸氨基鋰等。電解液實際是液體電解質(zhì) ， 在其中加入單體 ， 聚合后可以制成固體電解質(zhì)即成所謂聚合物電解質(zhì) 。從而可以制造出所12 謂全固體的聚合物鋰離子電池，其更小巧、安全、易加工任意形狀 ， 被稱之為第二代鋰離子電池。 粘合劑 粘合劑是 用于把正、負極活性物質(zhì)涂于作為集電體的金屬箔上，是制作鋰離子電池所特有的技術。要求粘接好、柔軟、耐電解液、耐氧化還原、成膜均勻的粘合劑。常用高分子粘合劑 ， 如聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、偏氟乙烯 四氟乙烯 全氟丙烯共聚物、苯乙烯 丁二烯共聚物和聚亞胺等。 隔膜 為防止正負極短路 ， 與其他電池使用紙或無紡布不同 ， 鋰離子電池使用聚乙烯系多微孔的薄膜 作為隔膜 。其耐電解液、不吸水、電絕緣好、離子傳導性好在 50181。m 厚以下機械強度仍高 ， 特別是熱可融性有特殊功能 ， 如 130℃ 左右 ， 膜的微孔閉合 ， 電池放電自動停止 ， 能確保電池安全。 中國鋰離子電池 主要生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)狀 （ 1） 蘇州星恒電源有限公司 蘇州星恒是聯(lián)想投資有限公司、中科院物理研究所、成都地奧集團等聯(lián)合發(fā)起設立的高新技術企業(yè)，公司注冊資本 8200 萬元人民幣，現(xiàn)有員工 500 余人。公司主營業(yè)務是大容量、高功率型鋰離子動力電池的生產(chǎn)及銷售，主要應用在電動自行車、照明設備、醫(yī)療設備、電動工具等領域。 該 公司是國內(nèi)動力鋰電池產(chǎn)品線投資規(guī)模最大的企業(yè)，目 前產(chǎn)能為 3600 萬Ah/年。其大容量（ 10Ah 電池）、高功率（ ）鋰離子電池在 2021 年 11 月順利通過美國 UL 認證，為中國的動力鋰電池進軍海外市場打下基礎。 中科院物理所近 15 年的技術儲備，多年來在 86 97發(fā)改委等項目的支持給星恒打下了堅實的技術基礎。在研發(fā)上的持續(xù)投入，國際技術交流，高端技術人才的引進使星恒在核心技術上始終與國際接軌，并已把多項國內(nèi)外自主知識產(chǎn)權的技術專利應用星恒的鋰電池產(chǎn)品、生產(chǎn)工藝上。 星恒 主要生產(chǎn)大容量、高功率型電池及電池組，為各個行業(yè) 提供各類移動能源解決方案。多年的行業(yè)積累塑造了一支專業(yè)化的產(chǎn)品工程隊伍。能夠快速的按客戶需求開發(fā)各類基于鋰電池的移動能源解決方案。在電動自行車、照明行業(yè)、電動工具、醫(yī)療設備、電動汽車等領域都有成功的案例。數(shù)碼移動電源用于給中13 小功率的移動數(shù)碼產(chǎn)品如手機、數(shù)碼攝像機，數(shù)碼相機， MP MP4 和游戲機等供電和充電，充電電壓具有 5V， 和 三種，適用于市場上大部分的數(shù)碼產(chǎn)品。 星恒電源承擔的國家級課題研究項目 如下 ： “863”新材料領域重點課題：新型正極材料的研究（ 20212021） “973”綠色能源材料的基礎研究 （ 20212021） “國防 973”高比能負極材料的基礎研究（ 20212021） “863”電動汽車重大專項課題：高功率鋰離子電池及其管理模塊（ 2021 至今） “863”納米專項課題：納米負極材料的研究與開發(fā)（ 20212021） 國家發(fā)改委新材料產(chǎn)業(yè)化示范工程（ 2021 至今） 江蘇省科技成果轉(zhuǎn)化專項資金項目（ 20212021） (2) 深圳雷天能源集團有限公司 雷天公司是全球最早研發(fā)成功采用水性粘結(jié)劑代替 “ PVDF 粘結(jié)劑 ” 制造大功率、高容量鋰離子可充電 電池的高新科技生產(chǎn)型企業(yè)。自一九九八年成立以來 ，依靠自身擁有的鋰動力電池原創(chuàng)技術，先后在全球 26 個國家及地區(qū)申請了多項鋰動力電池發(fā)明專利，也是目前全世界唯一取得該項發(fā)明專利的技術企業(yè)。 雷天公司大功率、高容量、高電壓的鋰離子動力型電池是替代燃油、用以綠色環(huán)保交通工具的理想牽引力能源，更是移動儲能、太陽能、風能及軍事領域多樣性電源系統(tǒng)的理想電動源。雷天公司最具代表性的成熟產(chǎn)品有： LCP、 LFP、 LMP、 LP 等系列電池產(chǎn)品，其單體容量從 30AH 到 1000AH、 10000AH；其單體電壓從 到 12V、 24V、 48V。雷天鋰動力電池還獲得美國政府交通運輸部依照聯(lián)合國 UN 標準簽發(fā)的允許全球裝運的鋰電池產(chǎn)品，也是目前全世界唯一得到此殊榮的鋰電池制造企業(yè)。雷天鋰動力電池被用戶稱為 “ 永不爆炸的電池 ” ，自一九九八年問世以來，被人類首次采用在旅游觀光潛艇及常規(guī)潛水艇上作推進器主動力的電池組動力能源，創(chuàng)下鋰離子大功率、高容量動力電池在深海應用領域的世界第一。雷天鋰動力電池一直暢銷在歐洲、亞洲、北美洲、非洲等三十多個國家及地區(qū)，深受全球用戶的信賴。 公司在 2021 年九月喜遷新廠，在新的雷天工業(yè)園區(qū)內(nèi) ，逐步實現(xiàn)規(guī)模化、自動化生產(chǎn)， 2021 年起，每年生產(chǎn)能力將由原來的 1500 萬安時提高到 14 15000 萬安時量。為了滿足海外 用戶對鋰動力電池的需求， 最近 雷天公司分別在美國、芬蘭合資興建 新的電池工廠，成為雷天牌鋰動力電池在北美、歐洲的電池生產(chǎn)及銷售服務基地。目前美國、芬蘭采用雷天鋰動力電池制造的城市純電動公交車已獲當?shù)卣鷾收酵度霠I運。隨著雷天鋰動力電池在美國及芬蘭基地的投產(chǎn)，預計全球批量采用鋰電池生產(chǎn)純電動車將逐步變?yōu)楝F(xiàn)實。 （ 3） 深圳比亞迪股份有限公司 比亞迪股份有限公司創(chuàng)立于 1995 年，是一 家香港上市的高新技術民營企業(yè)，現(xiàn)擁有 IT 和汽車兩大產(chǎn)業(yè)群。比亞迪在廣東、北京、上海和西安等地區(qū)建有七大生產(chǎn)基地，總面積將近 1,000 萬平方米，并在美國、歐洲、日本、韓國、印度、臺灣、香港等地設有分公司或辦事處，現(xiàn)員工總數(shù)已超過 13 萬人。 IT零部件主要產(chǎn)品包括鋰離子、鎳鎘、鎳氫充電電池， 液晶顯示屏 ，塑膠機構(gòu)件，鎂鋁合金，柔性電路板，攝像頭，馬達。 汽車產(chǎn)品涵蓋從 800cc 到 2400cc的各種高、中、低端系列轎車，以及電動汽車和電動自行車。 比亞迪發(fā)展 10 余 年來，年銷售額以超過 70%的平均速度增長，日產(chǎn)充 電電池 300 萬粒，全球平均每四臺移動電話中就有一臺使用比亞迪生產(chǎn)的電池。 比亞迪已成為全球領先的移動電話零部件制造商和解決方案供應 商，也是諾基亞和摩托羅拉的優(yōu)秀供應商，并在汽車領域迅猛發(fā)展， 2021 年 9 月 21 日公司主打中級轎車 F3 上市，標志著比亞迪又向前邁出了一大步，同時比亞迪也獲得了很多的榮譽： 2021 年 11 月比亞迪成為 MOTOROLA 第一個中國鋰離子電池供應商， 2021 年獲得深圳市工商領域 “百強企業(yè) ”稱號， 2021 年獲得全國電子百強企業(yè)稱號， 2021 年獲中國科技 100 強企業(yè)稱號， 2021 年獲得中國五百 強企業(yè)稱號， 2021 年 01 月，《 CCTV2021 創(chuàng)新盛典》汽車類自主創(chuàng)新獎－比亞迪F3（國家知識產(chǎn)權局、中國中央電視臺）。 （ 4） 河南環(huán)宇電源股份有限公司（海普賽） 環(huán)宇電源股份有限公司創(chuàng)立于 1982 年，總部位于河南新鄉(xiāng)市。主要從事二次電池的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售。公司職員總數(shù)已達 1 萬多人，其中研發(fā)人員 400人。 公司已取得 ISO9001： 2021 版質(zhì)量體系認證、 ISO4001 環(huán)境管理體系人證、美國 UL 和歐洲 CE 產(chǎn)品安全認證。 1998 年被省政府批準為鎳氫電池重點產(chǎn)業(yè)化15 基地、被省科委批準為河南省高新技術企業(yè)； 1999 年鋰離子電池被國家火炬中心列為國家級火炬項目，同時又被認定為國家級火炬計劃重點高新技術企業(yè)；2021 年 9 月環(huán)宇鉛酸電池通過電力工業(yè)部電力設備及儀表質(zhì)量檢驗測試中心的檢驗，并同時獲得了信息產(chǎn)業(yè)部通信電源產(chǎn)品入網(wǎng)證。 公司于 2021 年開始開發(fā)動力鋰離子電池及相關材料 —— 磷酸鐵鋰，在 2021年下半年完成磷酸鐵鋰生產(chǎn)線，并開始批量生產(chǎn)磷酸鐵鋰材料和磷酸鐵鋰鋰離子電池。目前磷酸鐵鋰鋰離子電池包括：圓柱型電動工具用動力鋰離子電池，方型電動工具用動力鋰離子電池，礦燈用磷酸鐵鋰鋰離子電池以及方型聚合物軟包裝動力鋰離子 電池及塑膠硬殼動力鋰離子電池，尤其是用于電動車 200Ah 磷酸鐵鋰鋰離子電池 包已得到了國內(nèi)外很多客戶的認可并批量使用。 （ 5） 天津力神電池股份有限公司 天津力神電池股份有限公司是一家擁有自主知識產(chǎn)權核心技術的，專業(yè)從事鋰離子蓄電池技術研發(fā)、生產(chǎn)和經(jīng)營的股份制高新技術企業(yè)。公司位于天津新技術產(chǎn)業(yè)園區(qū)華苑產(chǎn)業(yè)區(qū)，占地 萬平方米，成立于 1997 年 12 月 25 日，注冊資本 億元人民幣，總資產(chǎn) 28 億元人民幣。目前公司已具有 億只電池的年生產(chǎn)能力，產(chǎn)品包括圓型、方型、聚合物和塑料軟包裝、動力電池四大系列幾百個型 號。力神公司以自主知識產(chǎn)權和創(chuàng)新機制為依托，加上國家移動通信國產(chǎn)化配套政策的大力支持，在短短幾年時間里迅猛發(fā)展，成為迄今國內(nèi)投資規(guī)模最大、技術水平最高的鋰離子蓄電池專業(yè)生產(chǎn)企業(yè)，并躋身世界鋰電行業(yè)前列。 力神公司自成立以來，秉承技術質(zhì)量、國際一流、綠色能源、造福人類的經(jīng)營理念，堅持高端市場定位，致力于為客戶提供整體電源解決方案。通過不斷地技術攻關，產(chǎn)品性能和質(zhì)量已達到世界一流水平，并順利通過了 ISO9001： 2021版國際質(zhì)量體系認證、 CE 認證、 UL 認證以及 ISO14001 環(huán)境管理體系認證。公司從實際出發(fā)， 著眼長遠，將產(chǎn)品市場定位于以優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品為整機廠家直接配套，獲得了摩托羅拉、三星等認證證書。過硬的質(zhì)量為力神贏來了良好的口碑。目前，力神已在北美、歐洲、臺灣、香港等地區(qū)設立了分支機構(gòu)，建立起覆蓋國內(nèi)和國際的強大營銷網(wǎng)絡。 在產(chǎn)業(yè)化建設過程中，力神公司深刻認識到培育擁有自主知識產(chǎn)權的核心技術的重要性，始終高度重視技術研發(fā)工作，不斷增加研發(fā)投入，做到生產(chǎn)一代、16 研發(fā)一代、儲備一代。公司獲準設立博士后科研工作站、國家級企業(yè)技術中心，2021 年還建成了具備國際一流水平的安全測試中心，這些都為增強企業(yè)發(fā)展后勁提供了保障。 （ 6） 北京盟固利動力科技有限公司 中信國安盟固利（簡稱 MGL）位于北京中關村高科技園區(qū)，投資方為中國中信集團公司所屬的中信國安集團公司。 MGL 始建于 2021 年 4 月，主要從事鋰離子二次電池關鍵材料 和 高能量密度 動力鋰離子二次電池的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售，此外 MGL 還從事動力鋰電池應用技術、天然化學物質(zhì)分離與提純技術等方面的研究開發(fā)。 MGL 目前 是國內(nèi)最大的鋰電池正極材料鈷酸鋰和錳酸鋰的生產(chǎn)廠家，同時也是國內(nèi)外唯一大規(guī)模生產(chǎn)動力鋰離子二次電池的廠家。經(jīng)過近十年的努力，MGL 已經(jīng)發(fā)展成為業(yè)務涉及技術開發(fā)、產(chǎn)品生產(chǎn)和銷售以 及投資等方面的綜合性大型高新技術企業(yè)，并形成了從鋰電池材料和鋰電池，到電動汽車研發(fā)與生產(chǎn)的完整產(chǎn)業(yè)鏈。 在行業(yè)知名專家教授的帶領下， MGL 形成了一支以碩士、博士為主的高素質(zhì)科研隊伍，承擔完成了多項國家和省部級重大科技項目，取得了一系列重要的研究成果，曾榮獲一項國家科技進步二等獎和三項北京市科學技術