摘要

隨著整車續航里程的不斷攀升，對電池能量密度要求越來越高，屆時基本上將達到層狀化合物的極限，要想滿足更高能量密度，必須研發新型高比能正極材料。

正極材料是制約鋰電池發展的最大障礙。無論是電池中能量密度的提升以及成本的降低，正極材料起著關鍵性作用。

過去十年，鎳基正極材料（NCM/NCA）正不斷取代LMO/LFP的市場，已經成為電動乘用車用鋰離子電池化學體系的主流選擇。

以CATL為代表NCM811化學體系的軟包電池以及松下NCA化學體系的圓柱電池（21700）能量密度均已超過了300Wh/Kg，領先的LFP電池能量密度在180-190Wh/Kg，LFP電池的價格在80-135美元/KWh，NCM/NCA電池的價格在100-175美元/KWh。

產業界認為，要使電動汽車性價比達到最佳，電池Pack能量密度應達到235Wh/Kg及500Wh/L，價格為100美元/KWh，屆時單體電池能量密度將達到350Wh/Kg/750 Wh/L，價格為75美元/KWh。

為了達到這一目標，除了依賴于電池系統組裝技術進步、電池控制系統以及冷卻系統的進步之外，電池化學體系的技術進步將顯得更為關鍵，通過化學體系的改變，能夠直接提高電池的能量密度、通過使用廉價元素降低電池成本。

只有通過高能量電池材料的發展，電池層面2025年或者在2025年之前，能量密度才能達到350Wh/Kg的要求。

隨著整車續航里程的不斷攀升，對電池能量密度要求越來越高，屆時基本上將達到層狀化合物的極限，要想滿足更高能量密度，必須研發新型高比能正極材料。

除能量密度之外，還需要考慮功率、安全、安全以及壽命等因素，想要在這些點保持平衡也是未來電池設計的重大挑戰。不僅需要精細的調整電池材料的組分、微觀形貌、結構以及表面特征，還需要考慮電極厚度以及電極孔隙率等多方面因素。

2020先進電池材料集群產業發展論壇將于8月26-27日在深圳機場凱悅酒店舉行，此次會議由深圳先進電池材料產業集群主辦，深圳市清新電源研究院、高工鋰電、高工氫電聯合承辦。

下一代正極材料研究及產業化是此次論壇的重要議題，屆時，中國科學院物理研究所研究員黃學杰將做題為“高比能正極材料發展趨勢及制造技術”演講，介紹高性能正極材料的最新進展及趨勢。