高能量密度與低成本雙贏：富鋰錳基材料的崛起之路——訪寧夏漢堯富鋰科技有限責任公司常務副總經理胡偉

2024年是固態電池產業發展的一個重要節點，開啟量產裝車元年，固態電池市場駛入快車道，產業鏈配套的材料、裝備、儀器等也將迎來巨大的市場機遇。為深入交流探討當前固態電池技術、成本、產業化等發展現狀，2024年9月5日-6日，由中國粉體網主辦的第六屆高比能固態電池關鍵材料技術大會在江蘇常州隆重召開。會議期間，我們邀請到了業內專家、學者、優秀企業家代表做客對話欄目，進行訪談交流。本期為您分享的是中國粉體網對寧夏漢堯富鋰科技有限責任公司常務副總經理胡偉的專訪。

粉體網：富鋰錳基為何能從眾多正極材料中脫穎而出？

胡總：富鋰錳基材料具有非常多的優勢。首先，富鋰錳基材料在高電壓下可以發揮出高克容量的特性，因此它可以作為高能量密度液態鋰離子電池或固態電池中理想的正極材料來使用。另外，富鋰錳基的成本也相對較低，因為它是一款高錳無（低）鈷低鎳正極材料，鈷和鎳的含量很少，從而具有成本優勢。綜合其高性能和成本優勢，目前富鋰錳基材料在電池應用中逐步得到推廣，并有可能成為未來液態鋰離子電池或固態電池的主流正極材料。

粉體網：目前富鋰錳基材料在開發時的難點有什么？應該如何解決？

胡總：相對于其它材料來講，富鋰錳基材料需要在高電壓下才能發揮出其高克容量的特性。但在高電壓下使用時，富鋰錳基材料還存在一些問題，比如在高電壓下，富鋰錳基材料需要適配的高電壓電解液，但實際上電解液在高電壓的環境中并不穩定，容易發生分解反應，并與正極材料發生更多的副反應。所以，選擇適合高電壓的電解液體系是一個難點。其次，相對于低電壓下使用，在高電壓下使用時富鋰錳基材料本身不穩定，材料結構會發生變化，同時出現氧氣析出等現象。這些都是富鋰錳基材料在應用時存在的缺陷，需要通過一些改性手段來改善。

首先，我們可以通過摻雜的手段來提高富鋰錳基材料的結構穩定性，從前驅體的制備開始引入摻雜元素，并在燒結過程當中再做一些摻雜，同時在材料制備過程中，設計穩定性更高的結構形貌。此外，我們還對富鋰錳基材料進行包覆改性，一方面把富鋰錳基材料與電解液進行隔離，減少它們的副反應，同時提高富鋰錳基材料的離子導電性，促進鋰離子脫嵌與嵌入過程。通過這些改性手段，我們可以比較好的解決富鋰錳基材料應用的一些難點問題。

粉體網：富鋰錳基的主要應用方向有哪些？

胡總：首先，富鋰錳基材料在液態鋰離子體系中可以應用于電動汽車領域，該領域實際上是在高電壓下的應用，使用的電壓是4.5V左右。其次，富鋰錳基材料可以在低電壓下應用，比如說在4.2V下面的應用，主要是利用富鋰錳基正極材料優良的循環穩定性和高溫性能，配合錳酸鋰體系進行使用，能夠很好地解決錳酸鋰體系存在的循環穩定性和高溫儲存性能比較差的缺陷。再者，富鋰錳基材料可以在中電壓體系應用，可以和磷酸錳鐵鋰或三元材料混搭使用。此外，富鋰錳基材料作為最適配于固態電池的正極材料，將在固態電池領域大規模應用。

粉體網：請問富鋰錳基正極材料的成本如何？

胡總：富鋰錳基材料的成本主要是由兩部分組成，一個是原材料的成本，另外一個是加工費。富鋰錳基的主要原材料包括鋰、鎳、錳以及少量鈷，還有一些摻雜元素和包覆物。相較于三元材料，其成本較低，但高于磷酸鐵鋰和錳酸鋰。但由于其高能量密度，實際瓦時成本可以達到磷酸鐵鋰的水平，因此在成本上仍具備優勢。

粉體網：最后請您介紹一下寧夏漢堯富鋰科技有限責任公司在富鋰錳基正極材料的產業化進展。

胡總：寧夏漢堯的主要生產基地在寧夏銀川。目前前驅體生產線的年產規模為1萬噸，燒結產線的年產量為3萬噸。近期規劃中，公司計劃將燒結產線的產能擴展到6萬噸，前驅體產能提升至5萬噸。

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