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采用超快充负极材料铌钛氧化物的锂离子电池可望于2023年商业化
2021年11月01日 发布 分类:行业要闻 点击量:221
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锂离子电池负极材料生产作为锂离子电池产业中最关键的环节之一,其成本可占整个电池成本的25-28%,随着市场尤其动力电池市场对锂离子电池的续航能力提出越来越高的要求,快速充电”也被摆上了日程,但传统负极材料的离子和电子传输较差以及其较高的质量负载,限制了该技术的实际应用。

为了在快速充电上有所突破,近年来具有高理论容量、高安全性、高工作电压、优异的循环稳定性铌钛氧化物(Niobium Titanium Oxide; NTO)负极材料作为石墨和Li4Ti5O12的替代品受到了广泛关注。日本东芝、双日及全球最大铌产品制造商——巴西矿冶公司(CBMM)目前就在联合推动采用铌钛氧化物负极的新一代锂离子电池的商业化发展

表面包覆有一层Ti1-xNbxN导电层的TiNb2O7高分辨投射电镜图

相较于一般做为锂离子电池负极的石墨,铌钛氧化物具有2倍于它的理论体积容量密度。看重它的潜力,东芝等3家公司2018年签订开发铌钛氧化物负极材料的共同开发契约,目前已完成试作电池的开发,将进一步展开量产制程的确立。他们计划在2023年将新一代锂离子电池投入市场

CBMM是Volkswagen集团旗下统筹商用车业务之TRATON的子公司,并与南美洲最大电动货车制造商Volkswagen Caminhões e Ônibus推动铌钛氧化物锂离子电池导入的实证实验。东芝与双日则参与此项实证实验,并将从Volkswagen Caminhões e Ônibus设计的新型商用电动车搜集使用铌钛氧化物的锂电池的电池特性、车辆运型等数据资料。

铌是稀有金属的一种,主要做为钢铁添加剂应用于高强度钢、不锈钢等高级钢材,且对于车用钢材的轻量化、刚性化是一项不可或缺的材料。而CBMM在铌市场拥有世界第一的生产量与销售量,拥有优异的技术实力与制品开发计划。此外,双日为CBMM的股东之一,且是CBMM的日本市场总代理商,在稳定的原料供应体制建构、用途开拓等方面具有长年经验。今后东芝将在确保铌材料稳定供应体制的同时,活用CBMM、双日在全球的事业网络,加速扩大在蓄电池市场的市占率。

金属铌

 

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