中國粉體網(wǎng)訊 碳基負(fù)極材料具有出色的導(dǎo)電性，同時制備方法靈活、成本低廉、環(huán)境友好。主要包括石墨類、無定形碳、納米碳等，其中無定形碳最有可能率先實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，無定形碳中的硬碳、軟碳材料被認(rèn)為是具有潛力的鈉離子電池負(fù)極材料。
軟碳是指經(jīng)高溫處理后可以石墨化的碳，通常以低成本的無煙煤作為前驅(qū)體加工制造獲得，但其儲鈉比容量低、充電速度較慢、低溫性能較差。
硬碳是經(jīng)高溫處理后不會石墨化的碳，其內(nèi)部晶體排列無序、層間距大，這使得硬碳負(fù)極在同等體積下可以儲存更多的電荷，提高了電池的能量密度和續(xù)航能力。
硬碳作為最具商業(yè)化前景的負(fù)極材料，具有電壓平臺低，容量高，循環(huán)穩(wěn)定性好，原料來源豐富等優(yōu)勢，受到科研人員和產(chǎn)業(yè)界的極大關(guān)注。
硬碳負(fù)極材料行業(yè)市場規(guī)模將持續(xù)增長
鈉離子電池已成為當(dāng)前國內(nèi)外研究和產(chǎn)業(yè)化的熱點。國家發(fā)改委、國家能源局等九部門印發(fā)的《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》提出，研發(fā)儲備鈉離子電池、液態(tài)金屬電池、固態(tài)鋰離子電池、金屬空氣電池、鋰硫電池等高能量密度儲能技術(shù)。
《2023—2029年中國硬碳負(fù)極行業(yè)市場專項調(diào)查及投資前景分析報告》指出，隨著國家對發(fā)展新能源汽車和儲能裝備的支持，我國硬碳負(fù)極材料行業(yè)市場規(guī)模將進(jìn)一步增長。據(jù)市場預(yù)測，2025年，我國硬碳負(fù)極材料行業(yè)市場規(guī)模將達(dá)到86.5億元，硬碳負(fù)極材料行業(yè)未來5年內(nèi)年均增速將達(dá)到15.3%。
國內(nèi)硬碳負(fù)極材料行業(yè)發(fā)展時間較短，多數(shù)企業(yè)及研究機構(gòu)仍處于技術(shù)研發(fā)和優(yōu)化階段，目前，國內(nèi)各大廠商都在積極布局硬碳負(fù)極材料生產(chǎn)。
其中，瀝青是制備硬碳材料的前驅(qū)體之一，有著來源廣、成本低的優(yōu)點。我國公路路面類型主要為瀝青路面，占80%以上，目前我國每年有10%~12%的瀝青路面須進(jìn)行維修改造，每年瀝青路面的翻修及改擴建工程產(chǎn)生超過1000萬t的廢舊瀝青混合料，且2025年以后保守估計每年會產(chǎn)生3000萬t以上的廢舊瀝青混合料。廢舊瀝青混合料中含有瀝青和礦石集料資源，通過抽提、離心和蒸餾三個步驟可獲得回收瀝青。
針對各類負(fù)極材料的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)與國內(nèi)外市場狀況，中國粉體網(wǎng)將于10月25-26日在東莞舉辦第二屆先進(jìn)負(fù)極材料技術(shù)與產(chǎn)業(yè)高峰論壇。屆時，長沙理工大學(xué)教授賈傳坤將作題為《道路廢舊瀝青路面高效回收及鋰/鈉離子電池硬碳負(fù)極產(chǎn)業(yè)化》的報告。報告圍繞道路廢舊瀝青路面回收利用以及鋰/鈉離子電池硬碳負(fù)極產(chǎn)業(yè)化而展開，分析總結(jié)硬碳材料在鋰/鈉離子電池中的應(yīng)用現(xiàn)狀。
專家簡介：
賈傳坤，教授，博導(dǎo)，致公黨長沙市委常委，第十三屆長沙市政協(xié)委員，長沙理工大學(xué)儲能所所長，湖南省首批團(tuán)隊百人計劃負(fù)責(zé)人，湖湘高層次人才聚集工程（創(chuàng)新人才）。中國科學(xué)院金屬研究所獲博士學(xué)位，隨后在美國印第安納普渡大學(xué)和新加坡國立大學(xué)從事研究工作。擔(dān)任湖南省電池行業(yè)協(xié)會副主任，第五屆全國儲能工程大會主席，國際薄膜大會、動力與儲能大會等多個會議分會主席。
主要從事大規(guī)模儲能電池關(guān)鍵材料、系統(tǒng)集成研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化工作，開創(chuàng)多款液流電池體系并開發(fā)電極、隔膜等關(guān)鍵材料。主持和參與多項國際，國家和省級科研項目。發(fā)表論文100余篇，先后3篇入選熱點文章（前1‰），15篇入選高被引文章（前1%）。受邀撰寫英文專著3章，獲授權(quán)專利39項，多項專利技術(shù)已成功轉(zhuǎn)化。研究成果被ScienceNOW,科技日報和人民網(wǎng)等媒體報道。
參考來源：
江小強等. 廢舊瀝青混合料的回收再利用分析
科技日報 | 硬碳負(fù)極材料成就儲能“新秀”？
唐正等. 硬碳負(fù)極材料結(jié)構(gòu)與界面調(diào)控及儲鈉性能研究
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/蘇簡）
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