文 | 呂雅甯
編輯 | 蘇建勳
36 氪獲悉,矽碳負極産品提供商江門和創新能源材料有限公司(以下簡稱:江門和創)近日完成數千萬元首輪融資,由千乘資本領投,源本資本跟投。本輪融資将用于産品叠代、實驗條件擴充、現有生産設備的量産放大等。
江門和創成立于 2022 年 11 月,緻力于自主研發、生産新一代共沉澱矽碳負極産品。目前公司已搭建完成公斤級生産設備,并圓滿完成各項樣品性能測試。
锂電池負極材料作爲锂離子和電子的載體,起到儲存與釋放能量的重要作用,直接影響锂電池的能量密度、循環壽命、安全性、快充等性能。
在現有锂電池體系中,石墨材料是常見的锂電池負極材料。但是使用石墨負極達到 300wh/Kg 是電池設計的極限,而理論比容量更高的矽基負極可以大大提高能量密度。
新一代矽基負極材料是以碳作爲分散基體,矽作爲活性物質的新型負極材料。矽基負極經過近十年的發展,技術日漸成熟,其容量、首效、循環性能、體積膨脹等核心技術指标均大幅提升,有望成爲下一代電池負極主流材料。
中信證券預測,預計到 2025 年全球矽基負極材料市場用量将達到 9.8 萬噸,矽基負極市場預計達到約 150 億元。
江門和創創始人吳建華向 36 氪表示,目前市面上的矽基負極材料主要有砂磨複合矽碳、預锂氧化矽等幾種類型。當前技術路線的矽基負極産品在成本、體積膨脹、導電性、首效和循環性能上仍存在問題,制約其大規模的商業化應用。
圖源:江門和創
基于此痛點,江門和創采用自研骨架和流态化等核心技術實現矽碳沉積,構造矽碳微結構,利用獨特的碳骨架孔洞限制矽的過度體積膨脹,以解決能量密度和循環性能不可兼得的行業痛點問題。由于其采用的共沉積新工藝路線具有較短的工藝過程,其成本下降路徑更清晰,理論成本低于 15 萬元每噸,是商業化應用前景最優的下一代矽基負極材料。
據悉,公司技術研發進展和産品性能處于國内第一梯隊,穩定制備出的樣品測試效果優異,容量達到 2000mAh/g 以上,首次庫倫效率(指電化學反應中電子轉移的效率)可達 92% 左右(截止電壓 2.0V),搭配石墨綜合容量達到 650 mAh/g,扣式半電池循環性能優異。
産品 XRD 衍射數據(左)電池充放電曲線(右),圖源:江門和創
産線建設層面,江門和創已研制改造成功公斤級生産設備,并完成公斤級實驗線建設,可以滿足 1 噸 / 年的産能需求,工藝路徑明晰,具備放大改造能力。目前,公司樣品在部分下遊頭部客戶、ATL 檢測平台和複旦大學實驗室進行同步測試,最新測試性能參數已接近美國 G14 同類産品。
對于沉積矽碳負極的終端應用場景,吳建華認爲主要有三大方面,分别是3C 電池、傳統電動工具電池和高能量密度動力電池。目前矽碳負極的電池市場仍在進一步發展、培育中,江門和創會聚焦不同的應用場景,并與不同領域的下遊客戶進行合作接洽和産品定制開發。
矽碳負極産品電鏡圖(左)産品實物圖(右),圖源:江門和創
吳建華向 36 氪表示,目前公司主要聚焦産品叠代和産線建設,預計年底将完成中試産線搭建。公司也在同步策劃大型生産基地,預計将在廣東建成首期示範性、規模化生産基地,以滿足遠期 1 萬噸 / 年的産線建設需求。
團隊方面,公司創始團隊深耕锂電池行業十餘年,具有豐富的科研資源、産業化經驗和锂電行業資源。公司由複旦大學餘愛水教授和原上市公司副總裁、锂電材料事業部總經理吳建華牽頭組建,并集結了多名具備十餘年從業經驗的锂電池行業資深專家,在材料基礎研究、産業化量産、锂電池認知、行業資源積累等方面均具備豐富經驗。