电动车要求电池具有比能量高、比功率大、自放电少、价格低廉、使用寿命长及安全性好等特性，相应的正极材料也应满足相同的要求。锂电池正极材料技术路线有很多，其中三元材料因三种元素的不同配比使得材料产生不同的性能，可满足多样化的应用需求。前几年在补贴政策推动和终端消费者对续航里程提升需求的驱动下，三元材料动力电池逐渐成为乘用车领域的主流技术路线，且占比逐渐提升。

尽管目前补贴滑坡，且宁德时代的CTP技术、比亚迪的“刀片电池”等创新技术使磷酸铁锂电池的能量密度得到进一步提升，对三元电池的市场发展造成了一定的冲击。

但从工信部的备案信息来看，特斯拉最新的国产长续航版Model3仍然采用三元锂电池方案，这也表明目前在磷酸铁锂电池的应用方案上，续航问题依然存在“天花板”，暂时还无法取代三元电池在高性能电动车上的应用。

因此三元材料在未来的新能源产业发展中仍旧举足轻重，从各国动力电池长期技术路径规划来看，动力电池电芯能量密度普遍将达到300Wh/kg以上，高镍三元电池是现有技术体系中必然选择，高镍三元材料的市场占比将有进一步提升的空间。

而三元材料一直面临镍钴贵金属资源稀缺带来的成本居高不下的问题，尤其是钴金属，钴在地壳中的平均含量为0.001%（质量），并且全球范围内的储量也相对较少。随着如今上游原材料的不断上涨，叠加“双碳”要求，世界范围内的三元电池厂商皆迎来新的挑战。

对此，一些电池企业提出了“低钴”，甚至“无钴”的路线。无钴材料，包含如富锂材料、高电压锰酸锂、无序岩盐正极材料等，但是这些材料在电化学性能上还有较多不足，距离大规模商业化还有一定的距离。因此，当前发展低钴以及无钴材料仍主要依赖于镍锰钴（NMC）三元材料。富镍型的NMC正极材料具有高的能量密度和容量，因此以它为基础发展无钴材料是当下热门的研究课题。

在三元材料中，钴元素不但可以抑制“镍锂混排”的现象，而且还可以降低材料阻抗值、提高材料电子电导率、改善倍率性能、降低电芯内阻等，然而，用镍来直接取代钴会导致严重的电化学性能和安全性的下降，高镍材料在低钴化趋势下仍旧面临着较大的生产制备和应用难题。

那么在当前的镍钴贵金属资源紧缺、成本高昂的形势下，高镍材料又该如何发展，有哪些技术创新途径呢？为此，在即将于11月23~25日，在深圳开展的“2021年全国新能源粉体材料暨增效辅材创新发展论坛”上，我们请来了宜宾锂宝新材料有限公司的研究院副院长张彬博士，将为大家在会议上分享高镍材料在材料和工艺两方面的技术创新，如有兴趣千万不要错过！

报告人简介

宜宾锂宝研究院副院长 张彬

张彬，中科院长春应化所物理化学博士，现担任宜宾锂宝新材料有限公司研究院副院长，全面负责产品开发工作。先后参加了三星SDI、LGC、CATL、日本东北村田等产品项目开发工作，在动力型单晶产品、高镍产品、四元和无钴产品方面均有丰富的产品开发经验。承担了总装配部，工信部、省科技厅等多个省级/国家项目，共授权发明专利5项。

粉体圈会务组

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