4月13日,美國Group 14科技公司宣布其位首個鋰電硅碳負極材料工廠正式上線。這是該公司計劃中的第一個工廠,位于華盛頓Woodinville市,年產量120噸,可直接替代傳統石墨負極。
這種硅碳負極材料被稱為SCC55,Group 14首席技術官Rick Costantino說,“制造SCC55的過程從一開始就進行了設計,可以快速,高效地進行擴展,這種方法使我們始終如一地將我們的技術在線上,以立即為消費電子產品,電動汽車等提供動力。”
該材料由碳“支架”組成,內部有3-5納米的非晶硅顆粒。支架內部的空隙空間為硅提供了一定的擴展空間,而碳表面則與電解質形成了穩定的界面。僅使用SCC55作為陽極的電池在超過500次循環中顯示出穩定性。它也可以與石墨以各種比例組合,以在1000-2000次循環中保持穩定性,從而使客戶能夠找到最佳的平衡。
Group 14首席執行官Rick Luebbe說,“我們有很多客戶正在研究SCC55與石墨的混合方法,也有一些客戶全部使用SCC55,這樣可以使電池容量提高50%以上。”而且,他還透露公司預計在今年年底產能可以翻番,該公司與多晶硅生產商REC Silicon合作,利用其硅烷氣體的充足供應優勢。
拓展:
據Group 14公開信息顯示,該公司硅碳負極材料的關鍵技術有兩個:合成多孔硬碳支架(Dryrolysis?)、制備易于調整的非晶硅(Siligenesis?)。
合成多孔硬碳支架的技術通過干聚合和熱處理相結合的方式,擺脫了對溶劑的需求,且干法分解通過單個步驟和單個反應釜中進行。高效、環保。
非晶硅制備技術的特點是在碳支架中創建了硅和經過調整的內部空隙空間,采用了一種非異質性前驅體,該前體在多孔碳支架中轉化為硅。除了提供理想形式的硅外,Siligenesis還支持硅在復合材料的其余顆粒內空隙空間內的膨脹和收縮,從而進一步提高了電化學性能。
編譯YUXI
作者:粉體圈
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