中國粉體網訊 在碳中和的目標下，世界上許多國家都出臺了支持新能源汽車發展的政策，全球新能源車市場已進入快速成長期。其中中國的新能源汽車產業發展最為迅猛，截至今年上半年，中國新能源乘用車銷量占乘用車總銷量的比重達到24%，新能源汽車逐漸從小眾產品走向成熟市場。
盡管如此，“里程焦慮、電池性能”仍然是制約新能源汽車產業發展的主要因素，因此研發和生產出更高能量密度的鋰離子電池依然是各大廠商的長期追求。在鋰電池的主要構成材料中，占到電芯成本主要部分的正極材料和負極材料對電池的性能影響最大，因此正極材料和負極材料是提升鋰電池能量密度的主要途徑。
Si系負極或為鋰電池材料的新“風口”
其中在負極材料領域，現有動力電池負極材料大部分都采用石墨類負極，石墨類負極雖具有高電導率和穩定性的優勢，但目前已面臨著能量密度的天花板，急需尋找到更優的替代材料。經過多年研究發現，硅是目前理論上能量密度最大的負極材料，達到石墨的10倍以上，且硅具有低嵌鋰電位和倍率性能等優勢，硅也被認為是一種更有前途的高能量密度負極材料。
但是，由于隨著充放電過程反復托脫嵌鋰會導致硅材料體積400%的變化并導致不穩定的SEI界面層的形成，從而致使極片體積極劇膨脹、容量快速衰減、壽命穩定性變差。傳統的粘合劑和碳納米導電劑的混合物分散不均勻，在循環過程中不能完全適應材料巨大的體積變化且無法保持良好的回彈性。為了解決上述問題，越來越多的研究者致力于尋找合適的硅負極專用粘結劑。
全球首款“新型”導電粘結劑“S0NE”問世
值得欣喜的是，經過三年多的努力，由我國本土科創企業深圳市研一新材料有限公司自主研發的“三合一”導電粘結劑SONE（ALLINONEBinderForSilicon）正式問世，并具備大批量出貨能力，這一重大突破改變了傳統“SBR+CMC+碳納米導電漿料”的極片制作混漿模式，使之制程大幅度的簡化，且SONE產品所有材料均為國產自主研發，更是打破了俄羅斯單臂碳管長期壟斷市場的被動局面。隨著研一“SONE”導電粘結劑大規模使用，有望進一步提升鋰電池的能量密度和循環壽命，進一步增強中國鋰離子電池國際競爭力，從而推動整個鋰電池產業的進一步發展。
據權威專家透露和國內外公開信息查詢，研一公司推出的“三合一”導電粘結劑“SONE”在鋰電功能材料（粘結劑）市場上屬于首創，屬于填補產業和市場空白的重大技術創新。
據公司SONE產品的研發負責人介紹，“三合一”導電粘結劑SONE采用研一公司自選原料、獨創的技術路線、自主研發的設備開發而成，產品具有碳管長徑比保持好，拉曼光譜g/d比高，無需任何分散助劑就能達到碳納米管的充分分散，產品在電池漿料制備中無需添加導電劑，碳管無二次絮凝的風險，利用率高，碳管長度保持良好等多項優點。
他表示，SONE產品在高能量密度電池體系，特別是Si負極材料體系優勢十分明顯（若在傳統石墨類負極中使用，其效果更勿容置疑）：一是漿料加工方便，無凝膠現象；二是無需需添加（或少添加50%）CMC和導電劑；三是可降低內阻10%以上（常溫DCR降低10-12%；-25℃DCR降低10%）；四是可抑制硅負極膨脹，在硅添加量10%的軟包電池負極體系（材料能量密度約450-500mah/g)下，1000周循環可讓極片膨脹減少3-5%（從一般23%-25%降低到20%），循環壽命提升5-10%（軟包電池，正極三元811，負極SiO500)，還能帶來電池倍率性能的顯著增強（3C/0.33C充放電循環，容量提升10%）。
公開信息顯示，深圳市研一新材料有限公司成立于2019年1月，作為一家科技創新型企業，公司自成立以來就以“加速傳統能源向新能源轉換，推動新能源革命實現解決“卡脖子”技術作為公司使命，并秉承“創第一、創唯一、創未來”的目標追求，立志成為新能源、新材料領域的顛覆者、開拓者和引領者。
（中國粉體網編輯整理/文正）
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