相关市场调研报告《2017-2022年中国锂电池负极材料市场竞争调研及十三五投资策略研究报告》
（1）负极材料简介
①基本概念
石墨材料由于具备电子电导率高、锂离子扩散系数大、嵌锂容量高和嵌锂电位低等优点，且石墨材料来源广泛、价格便宜，成为目前主流的锂离子电池负极材料。石墨材料分为天然石墨、人造石墨和复合石墨等。天然石墨负极材料是采用天然鳞片晶质石墨，经过粉碎、球化、分级、纯化、表面等工序处理制成，其高结晶度是天然形成的。由于天然鳞片晶质石墨表面活性点较高，不能直接作为负极材料使用，需要进行表面改性处理。人造石墨负极材料是将石油焦、针状焦、沥青焦等在一定温度下煅烧，再经粉碎、分级、高温石墨化制成，其高结晶度是通过高温石墨化形成的。
目前主流负极产品有天然石墨与人造石墨两大类，人造石墨主要用于大容量的车用动力电池和倍率电池以及中高端电子产品锂离子电池，天然石墨主要用于小型锂离子电池和一般用途的电子产品锂离子电池。
②发展趋势
石墨类材料未来几年内仍具备价格和成熟配套优势。石墨作为负极材料未来几年内仍将是主流，对锂离子电池性能及安全性起着非常重要的作用。目前锂离子电池的发展方向是高容量、高倍率、高安全，高容量的主要途径是开发以人造石墨为主要原材料的高性能锂离子电池负极材料。
（2）锂离子电池隔膜简介
①基本概念
隔膜是锂离子电池的关键内层组件之一，主要作用在于防止正负极材料接触导致短路，是保障电池安全的最重要部分之一。隔膜浸润在电解液中，表面上有大量允许锂离子通过的微孔。材料、厚度和微孔数量等特性都会影响锂离子穿过隔膜的速度，进而影响到电池的放电倍率、循环寿命等性能。隔膜是锂电材料中技术壁垒较高的材料。
市场上通用的隔膜材料为聚烯烃隔膜材料：聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP），目前市场化的锂离子电池隔膜材料主要有PE单层、PE多层、PP单层和PP-PE-PP三层。
目前锂离子电池隔膜的生产工艺主要有干法和湿法两大类，国内企业主要以干法生产工艺为主，同时主要企业也在积极推广和使用湿法生产工艺。干法工艺成本低、污染小、但不适合做大功率、高容量电池；湿法工艺安全性好，在大功率电池方面更有优势。
②涂覆隔膜是发展趋势
聚烯烃类隔膜发展最早，制作工艺成熟，在目前占据绝对主流地位。但是，聚烯烃类隔膜的熔点较低，聚乙烯和聚丙烯的熔点分别为130℃和150℃，超过该温度隔膜就会融化导致电池发生短路，滥用情况下电池有可能迅速升温至200℃时，一些锂离子电池燃烧爆炸事件即因为隔膜在高温下融化导致。此外，动力电池需要经受碰撞试验，传统的聚烯烃类隔膜在电池碰撞中容易发生被刺穿的情况，隔膜破裂导致电池短路。为提高电池安全性，在聚烯烃隔膜上涂覆陶瓷等纳米材料或采用新基体材料成为未来技术发展趋势。
涂覆隔膜与普通聚烯烃隔膜相比，具备热稳定性高、热收缩低、与电解液浸润性高的优点，能够提高电池的安全性。涂覆隔膜是利用粘结剂在聚烯烃基膜上涂布PVDF等胶黏剂或陶瓷氧化铝，该技术主要应用在湿法工艺上。由于涂覆材料的耐温性能较高，在高温下起到支撑作用，能够防止隔膜整体热失控，耐受高温可达到180℃。在130℃的温度下，不加涂覆的PE隔膜热收缩率在10%以上，隔膜的热收缩也会致使正负极材料出现接触而导致电池发生短路，而进行涂覆加工之后的隔膜收缩率小于2%，而且涂覆材料还大大提高了隔膜的抗刺穿能力，进一步提高了电池的安全性。此外，无机颗粒能够与电解液保持更高的浸润性，进而降低电池的内阻，并提高电池的放电功率。
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