(1)成果簡介
新能源汽車和大規(guī)模儲能作為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),是應(yīng)對能源危機(jī)、大氣污染和實現(xiàn)汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要途徑。在“雙碳”目標(biāo)推動下,鋰離子電池市場快速擴(kuò)張,但面臨鋰鈷資源儲量有限、分布不均以及價格劇烈波動等問題,給產(chǎn)業(yè)鏈帶來巨大壓力。相比之下,鈉資源具有儲量豐富、分布廣泛且價格穩(wěn)定的優(yōu)勢,發(fā)展鈉離子電池既能保障資源安全,又可促進(jìn)新能源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化。由于電池性能主要取決于正極材料,因此開發(fā)高能量密度、長壽命、高安全的無鈷鈉離子電池正極材料已成為當(dāng)前產(chǎn)業(yè)發(fā)展的迫切需求。針對市場上對高倍率、寬溫域、高能量密度、長壽命和低成本鈉離子電池的需求,礦冶集團(tuán)當(dāng)升科技突破了原子級界面工程和晶格應(yīng)力調(diào)控等關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的鈉電多晶單晶復(fù)合型層狀氧化物正極材料,將鈉離子電池的能量密度提升至180Wh/kg以上,循環(huán)壽命突破4000次,20C倍率下容量保持率達(dá)85%,-40℃環(huán)境容量保持率超80%。該產(chǎn)品綜合性能處于國際領(lǐng)先水平,批量應(yīng)用于混合動力電動車、二輪電動車、UPS電源、儲能和工程機(jī)械等領(lǐng)域。
(2)主要性能指標(biāo)及適用條件范圍
1)0.1C放電比容量(半電池2.0~4.1V)≥150mAh/g;2)循環(huán)壽命≥4000次;3)-40℃放電容量≥80%。該產(chǎn)品適用于高功率鈉離子電池。
(3)成果應(yīng)用情況
該產(chǎn)品綜合性能優(yōu)異,滿足了市場對電池低成本、高倍率、耐低溫和長循環(huán)的使用要求,應(yīng)用于混合動力電動車及二輪電動車領(lǐng)域。
(4)成果展示


圖1 產(chǎn)品電鏡圖 圖2 產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域(二輪電動車)