
隨著新能源汽車、便攜式電子設備和儲能系統等領域對高能量密度電池的需求不斷增長,硅負極材料的市場空間預計將持續擴大。10月30日,法恩萊特繼固態電解質、鈉離子電解液,以及鐵鋰準固態電解質之后,創新推出新型適配硅負極的電解液體系,配套的硅負極鋰電池將同步中試使用,為消費者解鎖更安全、更高效和更便捷的極致體驗。這一突破性的技術成果不僅標志著新能源電池電解質領域的又一次飛躍,更彰顯了法恩萊特在新能源電池電解質賽道上的前瞻視野與持續創新的研發實力。
硅負極理論比容量高達3580mAh/g,是目前石墨類負極材料的近十倍,是潛力巨大的下一代鋰離子電池負極材料,在高電池能量密度方面具有明顯優勢。然而,其在實際應用中面臨一系列技術挑戰,主要包括:電子導電率低,需要通過碳包覆來提高;體積膨脹大(約300%),誘發材料內部應力積累,產生微裂紋,導致電極粉化,活性材料與集流體分離,影響電池的循環穩定性和使用壽命。為了解決這些挑戰,研究人員采取了多種策略:納米化和結構設計、Si/C復合材料、預鋰化技術、氣相沉積技術、新型電解液體系等。此外,硅負極的體積效應導致電極/電解液界面不穩定性,造成SEI膜的失效,活性鋰損失,庫侖效率降低,引發電芯脹氣和容量衰減等問題。

法恩萊特從電解液的角度出發,緊跟行業發展步伐以及客戶的前瞻性需求,針對性地開發出了新型適配硅負極的電解液體系:通過設計適配不同電池類型的溶劑體系,研究復合鋰鹽體系的影響,驗證并引入功能性新型添加劑,改善了硅負極在循環過程中的界面穩定性,減少了電解液的持續分解,提升了硅負極電池體系的庫倫效率以及循環穩定性。通過設計多限域凝膠基體網絡(Multi-localized-gel Based Networks,MLGBNs),有效改善了硅負極的體積膨脹的影響,緩解了硅顆粒的粉化,延長了電芯的循環壽命。

常溫循環曲線

首次庫倫效率對比

循環體積膨脹率


高溫及常溫存儲容量保持及容量恢復率
法恩萊特創始人、副董事長邵俊華表示,法恩萊特具有適配不同體系硅負極電解液的設計開發能力,如磷酸鐵鋰倍率和低溫體系、高能密的高鎳三元體系等,并充分解決了由于硅負極本身帶來的一系列產氣以及體積膨脹等問題。這款適配高鎳三元的電解液表現出了優異的性能:常溫25℃ 2C/2C充放電,循環>3000周,容量保持率>80%;高溫55℃存儲7天,容量保持率92.72%,恢復率94.62%;常溫25℃存儲30天,容量保持率97.83%,恢復率98.17%;-20℃低溫放電,容量保持率>75%;循環500周電池體積膨脹率<5%,相比對照組降低33%以上;相較于對照組展現出了其優異的常溫循環、低溫放電以及存儲性能,過充及針刺測試均可通過,在安全、壽命、能效方面均具備行業天花板級別的卓越表現。

此次推出的新型適配硅負極的電解液體系,不僅為行業樹立了新的技術標桿,更進一步鞏固了法恩萊特在新能源電池電解質開發領域的領先地位。未來,法恩萊特將繼續秉承“用尖端電解質技術,成就高端鋰電池客戶”的企業使命,依托技術與創新優勢,深耕新能源電池電解質技術的研究與開發,為客戶提供更高品質、更高性能、更高性價比的產品和更專業、更可靠的新能源電池電解質技術,助推新能源產業持續創新發展。

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