近日,中國科學院傳出一則重磅消息,直接讓全球新能源圈沸騰 —— 我國科學家成功攻克全固態金屬鋰電池的“卡脖子”難關,讓固態電池性能實現跨越式升級!
以前100公斤電池最多支持500公里續航,如今有望突破1000公里天花板。
硅基負極材料-全固態電池的理想搭檔
固態電池被業內公認為新能源汽車電池的“終極形態”,其能量密度可達傳統液態鋰電池的兩倍以上,因此能實現續航破千公里的目標。而這一革命性突破的核心,離不開負極材料的迭代升級,硅基負極材料因具有高達4200 mAh/g的理論比容量(約為傳統石墨負極的10倍),成為提升全固態電池能量密度的關鍵候選負極材料。
從“揭榜”到“落地”-硅基負極裝備實現關鍵技術突破
去年11月,在2024年建筑材料行業大會上,蘇州非礦院成功揭榜全國建材行業重大科技攻關“揭榜掛帥”項目,與新能源領域合作伙伴共同推進“硅基負極材料規模化生產關鍵裝備研發及應用示范”。目前,多項合作成果已逐步落地,其中,山東某頭部企業的相關配套設備已順利通過驗收,其他合作企業的定制化設備正有序開展設計、安裝與調試工作。
依托多年來在新能源材料制備工藝與專用裝備方面的技術積累,蘇州非礦院圍繞硅基負極材料的關鍵環節,系統攻克了筒體材質選擇、密封技術及系統控制等多項核心技術難題,并成功開發出適用于與硅基材料制備的關鍵裝備。
多孔碳制備低溫碳化爐:采用專利組合密封+精準控溫技術滿足多孔碳前驅體材料高揮發物料的處理,系統自帶高溫過濾系統確保排焦順暢、高收率不僅產能高,而且滿足連續化規模生產需求,解決了低溫碳化行業無法長期穩定運行的痛點。通過對升溫和恒溫溫度及停留時間焙燒控制,確保多孔碳前驅體材料高揮發的去除,并對高濃度易燃易爆揮發份進行除塵、焚燒、余熱回收利用等處理,保證環保指標達標、產能穩定、減少系統運行成本的目的。

多孔碳碳化窯
硅基CVD包碳回轉窯:結合硅基材料的反應機理和工藝特點,設計煅燒溫度為1000℃-1100℃,通入多種反應氣體。實現窯體內質量、流速、壓力精準控制,系統連續式長期運行。具備規模化生產、能耗低、運行成本低等優勢,助力客戶實現高效、連續式長周期生產。
蘇州非礦院開發的年產1500噸硅基負極材料CVD連續回轉窯,有效結合硅基材料的反應機理和工藝特點,煅燒溫度700℃-1150℃,不僅可以實現連續化生產,而且包覆更薄更均勻完整、一致性和循環性能更好,成功打破了國外對硅基負極材料CVD窯爐的壟斷,有力保障了新能源汽車產業鏈的高質量發展,有效助力我國“雙碳”目標達成。

CVD氣相沉積回轉窯
行業領跑,挑戰猶存
從“揭榜掛帥”到“裝備落地”,蘇州非礦院正以技術縱深、生態協同、全球視野三大戰略,持續推進新能源材料裝備的自主化與高端化。未來,公司將繼續深化在硅基負極、固態電池等前沿領域的裝備布局,為中國乃至全球的綠色能源轉型,提供可靠、高效、低碳的裝備支撐。
