國內外電解液發展狀況

TIME: 2020-01-26 新聞資訊

電解液主要原材料爲六氟磷酸锂，占電解液成本的50%左右，其生産成本爲10萬元/噸，售價爲40萬元/噸，毛利率高達75%。六氟磷酸锂合成難度較高，整個生産過程涉及高溫、低溫、真空、高壓、腐蝕性強、易燃易爆和劇毒化學品，對設備和人員要求高、工藝難度極大。森田化工在張家港的建設年産300噸六氟磷酸锂的工廠，照搬日本工廠的成熟設備和工藝，仍然曆時3年才穩定達産，可見工藝難度之高。

難點在于雜質控制。電解液對六氟磷酸锂的純度要求極高，行業標准要求水分小于30ppm，遊離酸小于10ppm。由于六氟磷酸锂本身具有吸潮性，因此高純原料的獲取和生産過程中雜質控制和産品提純都是關鍵因素。較高的技術門檻，導致極高的市場集中度，市場主要被關東電化學工業、STELLA、森田化學等幾家日本企業壟斷。

國內目前僅有天津金牛能實現工業化生産，産量約80噸，産品全部自用不對外銷售。江蘇國泰和多氟多正在進行中試生産。

发展趋势：长期看，新电解质体系的开发将是大势所趋。六氟磷酸锂材料的热稳定性较差，从60℃开始就有少量分解，在较高温度或恶劣的环境下，分解的比例大大增加，产生氢氟酸等游离酸，会使电解液酸化，最终导致电极材料的损坏以及电池性能的急剧恶化。同时六氟磷酸锂易潮解，而水分是电解液的大敌。近些年，草酸硼酸锂盐在电解液中的应用逐渐引起关注。用草酸硼酸锂盐配制成的电解液有抗过充、阻燃等功能，形成的SEI膜非常稳定，满足动力电池高安全性的要求。更长远看，聚合物锂電池可能成为锂电池未来的发展方向。由于用固体电解质代替了液体电解质，与液态锂离子电池相比，聚合物锂离子电池具有可薄形化、任意面积化与任意形状化等优点，也不会产生漏液与燃烧爆炸等安全上的问题，因此外壳材质可以更轻，从而可以提高整个电池的比容量。此外，聚合物锂离子电池在工作电压、充放电循环寿命等方面都比普通锂离子电池有所提高。

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