中国粉体网讯 随着碳达峰碳中和战略的贯彻实施，新能源产业发展步入快车道。正极材料作为电池成本占比最高的一部分，其市场需求迎来了爆发式的增长。2023年8月15日到16日，2023先进正极材料技术与产业高峰论坛暨第一届钠离子电池材料技术研讨会在山城重庆隆重召开，会议期间，我们邀请到了业内专家、学者，优秀企业家代表做客对话栏目，进行访谈交流。本期，我们邀请到的是江西宝弘纳米科技有限公司研发创新副总裁刘坤吉董事。
江西宝弘纳米科技有限公司是一家专注于纳米金属氧化物功能材料研发与生产的科技创新型企业。服务于锂电新能源、电子陶瓷、光电材料和催化材料等战略新兴产业领域。与国内外多所知名院校建立了全方位的战略合作关系，大连理工大学-宝弘科技锂电新材料联合研究中心是公司的主要研发载体，致力于高纯氧化铝、拟薄水铝石和勃姆石系列产品研究与开发。公司拥有多项独创自主知识产权，发表多篇中文核心期刊科技文献。
刘坤吉董事介绍，公司建有国内首套模块化纳米氧化物材料合成中试装置，拥有独立实验室、分析测试中心和技术应用中心，形成独具特色的研发与创新转换模式。通过了IATF16949、ISO9001、IS014001和ISO45001管理体系认证。建有高端氧化铝全系列生产线，产品覆盖异丙醇铝、高纯拟薄水铝石、醇盐法高纯氧化铝、锂电涂覆用氧化铝和勃姆石等各类精细氧化铝。
高纯氧化铝包覆正极材料好处多
锂电正极材料存在着易被电解液腐蚀、阳离子混排、热稳定性差等问题从而导致了锂电池倍率性能、循环稳定性和安全性比较差。表面包覆对正极材料的改性被认为是最为有效的方法。在众多包覆材料中,Al2O3因其来源广和价格低廉,并且能有效提升正极材料的电化学性能而被广泛使用。
刘坤吉董事提到用高纯氧化铝包覆正极材料可以改善锂电池的循环稳定性能和倍率性能。包覆层可以在正极材料表面形成一层物理保护屏障，抑制正极材料和非水电解质之间发生不必要的副反应；可以作为一种氟化氢清除剂，清除电解质溶液中的HF，抑制正极材料中过渡金属的溶解；在正极材料表面形成锂化氧化铝，提高锂离子扩散速率，降低电荷转移电阻；可以减少放热反应，提升正极材料的热稳定性能；Al2O3与LiPF6反应生成电解质添加剂LiPO2F2，提升电池的循环性能和寿命；抑制 Jahn-Teller效应，提升电极的循环稳定性。
刘坤吉董事在报告中介绍了现有氧化铝表面包覆的办法和它们的优缺点。并提出了正极材料改性的策略。在聊到目前实际生产应用中运用的方法时“实际生产中用干法包覆和溶液包覆居多，ALD和磁控溅射都是以研究机理为主。”刘坤吉董事表示。
勃姆石涂覆隔膜性能更优
除了应用于锂电正极材料，高纯氧化铝和勃姆石都可以涂覆在锂电池的隔膜上用于提高隔膜的耐高温性能。聊到二者之间的区别，刘坤吉董事表示：“相比于高纯氧化铝，勃姆石硬度低，在切割和涂覆过程中，对机械的磨损小，降低设备磨损和异物带入风险；耐热温度高，与有机物相容性好；比重小，同样重量勃姆石的比高纯氧化铝多涂覆25%的面积；涂覆平整度高、内阻小；低能耗、生产过程对环境更加友好；制备过程更为简单，生产成本低。具体选择，目前来看是勃姆石的用量在增加，氧化铝用量虽然没有大幅度减低，但增量明显弱于勃姆石。”
谈及氧化铝和勃姆石的市场前景时，“勃姆石优势明显，受新能源市场需求的影响，未来勃姆石的需求量会显著增加，氧化铝增幅较小。更多企业进入市场后，利润空间下降会更多。”刘坤吉董事说。
（中国粉体网编辑整理/乔木）
注：图片非商业用途，存在侵权告知删除！
