瞻觀前沿
近日,國外研究人員發(fā)現(xiàn),一種非常有前途的電解質(zhì)可用于制造更耐用的鋰電池,它具有復雜的納米結(jié)構(gòu),其功能類似于膠束在肥皂水中的行為方式。
在開發(fā)更耐用電池的過程中,布朗大學和愛達荷國家實驗室的研究人員發(fā)現(xiàn),答案可能在于了解如何清潔物體,特別是研究類似肥皂是如何起作用的。
以洗手為例。當有人用肥皂洗手時,肥皂會形成一種叫做膠束的結(jié)構(gòu),當被水沖走時,膠束會吸附并去除油脂、污垢和細菌。肥皂之所以能做到這一點,是因為它通過將水和被清潔的物質(zhì)結(jié)合并包裹在膠束結(jié)構(gòu)中,在水和被清潔的物質(zhì)之間起著橋梁的作用。
在發(fā)表在《自然材料》雜志上的一項新研究中,研究人員注意到,在設計更持久的鋰電池材料——一種被稱為局部高濃度電解質(zhì)的新型電解質(zhì)中,也出現(xiàn)了類似的過程。他們在論文中分析了對這一過程如何運作的新理解,或?qū)⑼耆蜷_這一新興技術(shù)領域的大門。
布朗大學工程學院教授 Yue Qi 表示:" 總體而言,我們希望改進和增加電池的能量密度 "" 要做到這一點,需要更換傳統(tǒng)電池內(nèi)部的材料,開發(fā)出存儲更多能量的長壽命電池 "。
技術(shù)價值觀察
產(chǎn)業(yè)鏈剖析:該技術(shù)位于鋰電池上游
鋰電池行業(yè)上游的原材料主要包括正負極材料、電解液、隔離膜等。其中,正極材料是鋰電池最為關(guān)鍵的原材料,直接決定了電池的安全性能和電池能否大型化,同時也是鋰電池成本占比最高的材料,約占鋰電池電芯材料成本的 40% 左右。
目前,正極材料主要是錳酸鋰和磷酸亞鐵鋰、氧化鈷鋰和鈷酸鋰等,負極材料主要為石墨。鋰電池行業(yè)的中游包括電池系統(tǒng)的研發(fā)制造、電池系統(tǒng)集成組裝等。鋰電池行業(yè)下游的應用領域主要為消費電池、動力電池和儲能電池。
宏觀市場觀察
中國鋰電池企業(yè)全球?qū)@麆?chuàng)新力較強
截至 2023 年 7 月初,2023 年全球鋰電池行業(yè)專利申請排名前十的均為中國企業(yè)和高校,可見中國企業(yè)在全球鋰電池技術(shù)創(chuàng)新力較強。
中國鋰電池企業(yè)國內(nèi)專利排名情況
從我國鋰電池行業(yè)專利申請情況來看,該技術(shù)領域內(nèi)的主要公司有合肥國軒高科動力能源有限公司、比亞迪股份有限公司、國家電網(wǎng)公司、珠海冠宇電池股份有限公司、國家電網(wǎng)有限公司、寧德新能源科技有限公司、蜂巢能源科技股份有限公司、惠州億緯鋰能股份有限公司、寧德時代新能源科技股份有限公司和天津力神電池股份有限公司。
其中,合肥國軒高科動力能源有限公司鋰電池相關(guān)專利申請數(shù)量最多,2404 項。比亞迪股份有限公司專利申請量排名第二,鋰電池相關(guān)專利申請數(shù)量超過 940 項。
中國鋰電池市場需求激增
在政策引導及市場需求帶動下,2015-2020 年間中國鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛。GGII 數(shù)據(jù)顯示,2020 年得益于新能源汽車、儲能、電動自行車、電動工具等新興產(chǎn)業(yè)及領域?qū)︿囯姵厥袌鲂枨蟮脑鲩L,中國鋰電池出貨量為 142.9GWh。2021 年,我國動力電池與儲能電池需求激增,全年鋰電池出貨量達到 327 GWh。
根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)熱力圖顯示,與鋰電池關(guān)鍵技術(shù)強關(guān)聯(lián)的城市集群主要集中在華東,并且以廣東為重點發(fā)展區(qū)域,未來布局鋰電池技術(shù)的發(fā)展路徑,極大可能性在于華東優(yōu)先導入,其中可重點關(guān)注廣東省深圳市的龍華區(qū)、廣東省東莞市所處鋰電池研發(fā)、設計的相關(guān)企業(yè),以及該地方對于鋰電池的產(chǎn)業(yè)發(fā)展投資環(huán)境、供給市場的潛力空間。
近日,國外研究人員發(fā)現(xiàn),一種非常有前途的電解質(zhì)可用于制造更耐用的鋰電池,它具有復雜的納米結(jié)構(gòu),其功能類似于膠束在肥皂水中的行為方式。
在開發(fā)更耐用電池的過程中,布朗大學和愛達荷國家實驗室的研究人員發(fā)現(xiàn),答案可能在于了解如何清潔物體,特別是研究類似肥皂是如何起作用的。
以洗手為例。當有人用肥皂洗手時,肥皂會形成一種叫做膠束的結(jié)構(gòu),當被水沖走時,膠束會吸附并去除油脂、污垢和細菌。肥皂之所以能做到這一點,是因為它通過將水和被清潔的物質(zhì)結(jié)合并包裹在膠束結(jié)構(gòu)中,在水和被清潔的物質(zhì)之間起著橋梁的作用。
在發(fā)表在《自然材料》雜志上的一項新研究中,研究人員注意到,在設計更持久的鋰電池材料——一種被稱為局部高濃度電解質(zhì)的新型電解質(zhì)中,也出現(xiàn)了類似的過程。他們在論文中分析了對這一過程如何運作的新理解,或?qū)⑼耆蜷_這一新興技術(shù)領域的大門。
布朗大學工程學院教授 Yue Qi 表示:" 總體而言,我們希望改進和增加電池的能量密度 "" 要做到這一點,需要更換傳統(tǒng)電池內(nèi)部的材料,開發(fā)出存儲更多能量的長壽命電池 "。
技術(shù)價值觀察
產(chǎn)業(yè)鏈剖析:該技術(shù)位于鋰電池上游
鋰電池行業(yè)上游的原材料主要包括正負極材料、電解液、隔離膜等。其中,正極材料是鋰電池最為關(guān)鍵的原材料,直接決定了電池的安全性能和電池能否大型化,同時也是鋰電池成本占比最高的材料,約占鋰電池電芯材料成本的 40% 左右。
目前,正極材料主要是錳酸鋰和磷酸亞鐵鋰、氧化鈷鋰和鈷酸鋰等,負極材料主要為石墨。鋰電池行業(yè)的中游包括電池系統(tǒng)的研發(fā)制造、電池系統(tǒng)集成組裝等。鋰電池行業(yè)下游的應用領域主要為消費電池、動力電池和儲能電池。
宏觀市場觀察
中國鋰電池企業(yè)全球?qū)@麆?chuàng)新力較強
截至 2023 年 7 月初,2023 年全球鋰電池行業(yè)專利申請排名前十的均為中國企業(yè)和高校,可見中國企業(yè)在全球鋰電池技術(shù)創(chuàng)新力較強。
中國鋰電池企業(yè)國內(nèi)專利排名情況
從我國鋰電池行業(yè)專利申請情況來看,該技術(shù)領域內(nèi)的主要公司有合肥國軒高科動力能源有限公司、比亞迪股份有限公司、國家電網(wǎng)公司、珠海冠宇電池股份有限公司、國家電網(wǎng)有限公司、寧德新能源科技有限公司、蜂巢能源科技股份有限公司、惠州億緯鋰能股份有限公司、寧德時代新能源科技股份有限公司和天津力神電池股份有限公司。
其中,合肥國軒高科動力能源有限公司鋰電池相關(guān)專利申請數(shù)量最多,2404 項。比亞迪股份有限公司專利申請量排名第二,鋰電池相關(guān)專利申請數(shù)量超過 940 項。
中國鋰電池市場需求激增
在政策引導及市場需求帶動下,2015-2020 年間中國鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛。GGII 數(shù)據(jù)顯示,2020 年得益于新能源汽車、儲能、電動自行車、電動工具等新興產(chǎn)業(yè)及領域?qū)︿囯姵厥袌鲂枨蟮脑鲩L,中國鋰電池出貨量為 142.9GWh。2021 年,我國動力電池與儲能電池需求激增,全年鋰電池出貨量達到 327 GWh。
根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)熱力圖顯示,與鋰電池關(guān)鍵技術(shù)強關(guān)聯(lián)的城市集群主要集中在華東,并且以廣東為重點發(fā)展區(qū)域,未來布局鋰電池技術(shù)的發(fā)展路徑,極大可能性在于華東優(yōu)先導入,其中可重點關(guān)注廣東省深圳市的龍華區(qū)、廣東省東莞市所處鋰電池研發(fā)、設計的相關(guān)企業(yè),以及該地方對于鋰電池的產(chǎn)業(yè)發(fā)展投資環(huán)境、供給市場的潛力空間。