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宏源药业:固态硫化物电解质已完成公斤级实验

时间:2024-12-13 来源:小编 点击:

宏源药业:固态硫化物电解质已完成公斤级实验 近日,湖北省宏源药业科技股份有限公司(简称:宏源药业)在投资者互动平台表示,公司固态硫化物电解质虽已完成公

宏源药业:固态硫化物电解质已完成公斤级实验

      近日,湖北省宏源药业科技股份有限公司(简称:宏源药业)在投资者互动平台表示,公司固态硫化物电解质虽已完成公斤级实验,但处于研发阶段。

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      宏源药业创立于2002年,现有注册资本4亿元,总资产60亿元,下辖6家全资子公司、3家参股公司。先后获得“中国质量AAAA级信用企业”、“中国化学制药行业工业企业综合实力100强”、“中国化药企业100强”、“湖北省农业产业化重点龙头企业”、“湖北省民营企业制造业100强”及“湖北省医药行业生产十强和优质原料药产品品牌”等荣誉称号。

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      宏源药业是一家主营医药和锂电池材料的高新技术企业,是国内最早工业化批量生产六氟磷酸锂的企业之一,形成了以核心材料六氟磷酸锂为主、部分电解液添加剂和功能性锂盐协同的电解液材料供应体系,并成为比亚迪等行业领先企业的主要供应商之一。

      2024年半年报中,宏源药业在研发项目中提到了固态硫化物电解质制备工艺研究,而且该项目已经有研发费用支出产生。

      11月18日,宏源药在投资者互动平台表示固态硫化物电解质已经完成了公斤级实验,并且所获得的样品在外观、相关仪器检测以及电池性能测试等多个主要指标上,均达到了预期效果。




固态硫化物电解质

      全固态锂离子电池具有便携性、无毒性、安全性等优点,它已在近些年来成为可充放锂离子电池的研究热点,并被应用到电动汽车、混合动力汽车和高储能材料等领域当中。传统的锂离子电池由于漏液问题存在安全隐患,这在高 功率、高能量密度的锂离子电池中尤为突出,为了彻底解决这个问题,唯一的途径还是采用固体电解质代替传统电解液。由于具有良好的安全性,无机固态电解质特别是硫化物电解质已成为固态电解质的一个研究热点。


硫化物电解质的基本特点


      硫化物固态电解质通常分为三类:玻璃态、玻璃陶瓷态和晶态其中,晶态硫化物固态电解质因其更高的离子电导率和更好的稳定性,受到更广泛的关注。

      硫化物固态电解质的制备方法主要包括机械球磨法、高温还原法和溶剂法。每种方法都有其独特的优点和挑战。

      ● 机械球磨法由于工艺简单,广泛应用于实验室研究;

      ● 高温还原法则通过高温条件下的还原反应制备出高纯度的硫化物;

      ● 溶剂法则利用溶剂的化学性质实现电解质的均匀分散和高效合成。


      硫化物固态电池的能量密度显著高于传统锂离子电池。

      ● 其固态电解质材料不仅能够提供更高的离子电导率,还能支持更高的电压平台,从而提高电池的能量密度。

      ● 硫化物固态电解质在高温和高压条件下不易燃烧,极大地降低了电池热失控的风险,硫化物固态电池在充放电过程中不会产生有害气体,进一步提升了电池的安全性。

      ● 硫化物固态电池的循环寿命较长,主要得益于其固态电解质的稳定性和电极材料的良好兼容性。在长期使用过程中,硫化物固态电解质不会像液态电解质那样发生分解或挥发,从而保证了电池的持久性能。


成本分析和降本路径


      硫化物固态电池的制备成本仍然较高,主要原因在于硫化物固态电解质的制备工艺复杂且需要在惰性气氛下进行。这些因素导致了硫化物固态电池的生产成本高昂,限制了其大规模商业化应用。

      硫化物固态电池在制备过程中面临的一个主要挑战是电极与电解质之间的界面接触问题。由于硫化物固态电解质的固态特性,其与电极材料的界面接触性较差,可能导致离子传输效率降低,从而影响电池性能。

      硫化物固态电解质在空气中不稳定,容易与水分反应生成有毒的硫化氢气体,硫化物固态电池的制备、存储和使用需要在严格的惰性环境下进行,这对工艺控制和成本管理提出了更高的要求。

      预计到2027年,全固态电池将实现量产,并于2030年起开启降本通道。预计到2030年,全固态电池将在动力电池和消费电池中的渗透率分别达到2%和10%,对应出货量约为85.8GWh。届时,硫化物将成为全固态电池的主要技术路线,为该领域带来巨大的发展机遇。

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       硫化物固态电池的发展不仅得益于企业的技术投入,也离不开政府的政策支持。近年来,各国政府纷纷出台一系列政策,鼓励和支持新型电池技术的研发和应用。中国政府计划投入约60亿元用于全固态电池的研发,这将为硫化物固态电池的快速发展提供强有力的支持。

      硫化物固态电池作为下一代电池技术的代表,凭借其高能量密度、优异的安全性能和长循环寿命,展现出巨大的发展潜力。

      尽管面临制备成本高、界面问题和空气稳定性等挑战,硫化物固态电池在新能源汽车、消费电子和航空航天等领域的广阔应用前景,将推动其技术不断进步和市场快速增长。

文章来源:宏源药业、深交所互动易、芝能科技等网络公开信息由电池关键材料编辑整理