中國粉體網訊 6月21日，安徽省首個千噸級鈉離子電池正極材料生產線項目在合肥正式建成投產。
據悉，這條鈉離子電池正極材料生產線總投資約6000萬元，由合肥禾電科技有限責任公司投資建設。2023年8月公司注冊，一期年產量達到千噸級，二期計劃建成年產量達到50000噸，可實現年銷售額15億元。
據了解，禾電科技總部位于北京，公司成立于2022年8月，技術團隊由北京大學、清華大學、中國科學院、中國科學技術大學博士組成，在北京大學分子工程蘇南研究院江蘇基地設立有工程技術研發(fā)中心，在北京設立有基礎研究實驗室，公司已有各類專利數十項，其中發(fā)明專利近20項，團隊在磷酸鹽研究方面深耕多年，采用液固復合工藝生產升級材料，材料的導電性、產品生產穩(wěn)定性、一致性進一步提升，達到全國領先水平。
目前公司已可生產HP100—H和HP100—R兩款型號的鈉離子電池正極材料，分別對應電動交通工具以及大功率放電等不同的場景。
鈉離子電池磷酸鹽正極材料
鈉離子電池作為新型儲能電池，是鋰電池的重要補充。作為極具潛力的新一代電化學儲能技術，鈉離子電池具有長循環(huán)、寬工作溫度、安全穩(wěn)定性強、高倍率、循環(huán)壽命長等性能優(yōu)勢。
正極材料是影響鈉離子電池能量密度的關鍵因素，層狀金屬氧化物、聚陰離子化合物和普魯士藍類化合物是鈉離子電池正極材料的三種主流技術路線。
圖：鈉離子電池各類型正極材料
其中， 聚陰離子化合物作為一類重要的鈉電正極材料，以其穩(wěn)定的晶體結構和高電壓高安全性受到廣泛關注。這類材料通常具有開放的三維離子通道和較高的氧化還原電位，通常具有很好的熱穩(wěn)定性和循環(huán)性能，但其比容量低、壓實密度低、電子電導率低使其整體能量密度偏低。
聚陰離子型正極材料化學通式為NaxMy(XaOb)nZw（M為過渡金屬原子，X 為磷、硫、硅、鎢等，Z為F、OH等）。聚陰離子類化合物主要包括：橄欖石結構NaFePO4、NASICON型結構磷酸鹽Na3V2(PO4)3和焦磷酸鹽結構Na2MP2O7、Na4M3(PO4)2P2O7、氟化磷酸鹽NaVPO4F、Na2MPO4F、Na3(VOx)2(PO4)2F3-2x、硫酸鹽Na2Fe2(SO4)3等，產業(yè)內研究較多的為磷酸鹽及硫酸鹽體系。
圖：幾種鈉離子電池聚陰離子型正極材料晶體結構示意圖
其中，磷酸鹽正極材料通過選擇不同的過渡金屬，可實現電壓的可控調節(jié)，磷酸鹽正極材料的結構穩(wěn)定性，優(yōu)于氧化物正極材料，NASICON結構穩(wěn)定性最好。
目前國內選擇布局鈉離子電池磷酸鹽正極材料的企業(yè)有恩耐吉、啟鈉新能源、鈉邦新能源等。
恩耐吉于2022年12月在廣水市建成國內首條“釩基磷酸鹽體系”鈉離子正極材料千噸級生產線。2023年11月，恩耐吉又簽約年產10萬噸聚陰離子體系鈉電池正極材料項目，計劃分3期建設。一期預計投資2.4億元，建設年產1萬噸聚陰離子鈉電池正極材料生產線。建成投產后，可實現正極材料每年1萬噸的產能，預計年運營收入可達6億元。
啟鈉新能源專注于做復合磷酸鐵鈉材料及其前驅體的研發(fā)及產業(yè)化。在產品性能上，公司自主研發(fā)的復合磷酸鐵鈉已通過多家電芯廠客戶檢測，性能良好：產品在0.1C條件下比容量超過110 mAh/g，1C條件下比容量超過100 mAh/g，首圈庫倫效率超過95%。在產業(yè)化方面，公司于今年11月順利拉通1000噸復合磷酸鐵鈉產線，同時布局萬噸復合磷酸鐵鈉及其前驅體產線。
鈉邦新能源在鐵基磷酸鹽正極材料領域取得重大突破，合成了具有高穩(wěn)定性、高安全性、高比容量、低溫性能好、加工性能好且成本優(yōu)勢顯著的正極材料。目前已經啟動鈉離子電池正極材料千噸級生產線。預計2024年下半年啟動萬噸級生產線建設，2025年完成聚陰離子型產品萬噸級產線建設并啟動層狀氧化物萬噸級產線建設。
參考來源：蜀山發(fā)布、粉體網、長江證券、國海證券、北京理工大學《鈉離子電池磷酸鹽正極材料研究進展》等
（中國粉體網編輯整理/喬木）
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