动力型锂离子电池
【项目概况】
电动汽车(EV)用动力锂离子电池为满足人们对EV行驶里程不断提高的要求,需要提供更高的比能量和安全性能。正负极材料对锂离子电池的比能量、循环性能和安全性能具有决定性的作用。富锂锰基正极材料,由于放电容量更高,受到了人们的广泛关注。钛基负极由于较低的生成成本、良好的循环稳定性、高的安全性被认为是下一代锂离子电池的理想负极材料。特别是尖晶石型钛酸锂(Li4Ti5O12)作为一种新型锂离子电池的负极材料,具有很多独特的优点。钛酸锂材料具有较高的锂离子扩散系数(约2×10-8 cm2 s-1),在锂离子嵌入、脱出过程中体积几乎没有变化,被称为“零应变材料”,这能够避免充放电循环中由于电极材料的来回收缩而导致的结构破坏,从而提高电极的循环性能和使用寿命。而且钛酸锂材料的放电平台电位较高,能够在有机电解液不发生分解的电位范围内进行充放电反应,不易形成SEI膜,也避免锂金属的析出,从而使安全性能大大提高。珠海格力电器8月23日对外宣布,公司以发行股份方式正式收购收购珠海银隆新能源有限公司100%股权,交易价格为130亿元,主要看中的是其钛酸锂及电池技术。因此,钛酸锂电池技术是新能源产业的重要组成部分,具有十分广阔的市场前景。
【主要技术指标】
能量密度75 Wh kg-1以上,功率密度1200 W kg-1以上,安全循环5000次以上。
【技术特点】
实现高性能纳米钛酸锂的低成本大生产并有效控制材料质量是目前面临的最大挑战。自主研发了一种均匀碳包覆纳米电极材料的通用新技术,以及提高钛酸锂材料导电性的普适性方法,利用该技术成功的制备了系列均匀碳包覆的高导电性纳米电极材料。该创新性制备路线以及表面涂层技术完全拥有自主知识产权,制备的材料可以保证在充放电过程中锂离子的快速脱嵌和电子的快速的传输,从而有效的提高了电极材料的大倍率充放电能力、循环稳定性能,安全性,高低温特性。相比于目前商业化的钛酸锂负极,新研发的纳米钛酸锂材料成本更低、充放电速率更快,工作适应温度更宽尤其是低温性能。本生产工艺经过多年实验优化设计,此过程为大工业生成设计,具有低成本原料,工艺简单,无需任何催化剂,生成效率高,并对最终产品实现精确控制的优势。
合作计划
(1)投资需求。寻求投资建设运行300吨试生产厂,资金需求2500万元,包括固定资产投资(1500万元)和运行支出,实施周期24个月;集资建设2000吨一期生产线,资金需求1亿元,实施周期20个月,可独资或集资。
(2)合作研发。与锂矿钛矿原材料,隔膜、电解液制造商、锂离子电池企业以及新能源汽车公司等上下游厂商及控股股东展开合作,共同开展动力锂离子电池研发项目,包括技术开发,市场拓展等。
(3)技术服务。可与各省、市合作建设钛酸锂动力电池示范工程、并与相关锂离子电池企业、电池材料厂商建立战略合作关系,提供技术咨询、支持,难题诊断及技术攻关,设备和生产线研发,工程设计等服务。
(4)技术转让。可将技术成果、专利及所属权利转让于受让单位。