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目前,全球锰矿资源主要集中于南非、中国、澳大利亚和巴西。中商产业研究院发布的《2024-2029年中国锰行业发展趋势与投资咨询报告》显示,2022年南非排名,锰矿储量达6.4亿吨;中国锰矿储量居世界第二,达2.8亿吨。
碳酸锂是新能源电池中常用的正极材料之一,特别是在锂离子电池中。近年来中国碳酸锂产量呈现增长趋势,中商产业研究院发布的《2019-2025全球与中国电池级碳酸锂市场现状及未来发展趋势》显示,2022年中国碳酸锂产量达39.5万吨,同比增长32.55%。中商产业研究院分析师预测,2023年中国碳酸锂产量将进一步增长至46.7万吨,2024年将达50.5万吨。
正极材料是电池材料中规模大、产值高的环节,对电池的能量密度及安全性能具有主导作用。近年来,得益于新能源汽车的发展,我国锂电池正极材料出货量快速增长。中商产业研究院发布的《2023-2028年中国锂离子电池正极材料行业市场前景预测及未来发展趋势研究报告》显示,2022年,中国锂离子电池正极材料出货量为194.7万吨,同比大幅增长77.97%。中商产业研究院分析师预测,2023年我国锂电池正极材料出货量将达229.1万吨,2024年将进一步增长至260.2万吨。
因此容量较高,然而,氧负离子的电化学反应不稳定,易产气及导致正极结构坍塌,从而引起电池失效和严重的安全事故。聚阴离子型正极如磷酸铁锂,由于聚阴离子作为结构骨架显著改善了材料的结构稳定性,但聚阴离子作为非活性成分降低了整体能量密度。因此,如能开发出一种新型正极材料,将两种反应机理的优势有效结合到一起,将有望同时实现高安全与高能量密度的双高要求。
基于上述考虑,唐永炳研究员及其团队成员姚文娇、周小龙等人联合国内国际团队成功研发出一种新型Li2Fe(C2O4)2聚阴离子正极材料,并发现该聚阴离子正极材料同时具有铁离子和草酸根基团两种电化学活性。通过穆斯堡尔谱和原位同步辐射近边吸收边和扩展吸收边精细结构验证了Fe2+/Fe3+变化的可逆性
采用原位拉曼光谱及碳、氧的同步辐射近边吸收边结构验证了草酸根阴离子基团的可逆变化;进一步的理论计算给出了该新型正极材料的电化学反应机理。该研究发现了具有阴阳离子双重电化学活性的新型聚阴离子正极材料,对研发基于多电化学活性中心的二次电池正极材料具有重要指导意义。
近年来,得益于新能源汽车和储能产业的快速发展,锂电池出货量持续提升,带动我国锂电池正极材料出货量快速增长。叠加去年以来上游锂、钴、镍等金属价格的大幅上涨,整个锂电池正极材料行业一段时间以来持续呈现“价量齐升”的繁荣景象
不能忽视的是,随着越来越多厂商的涌入,普通磷酸铁锂和三元材料的竞争势必将日益激烈。但丰元股份相关负责人表示,并不过分担忧行业结构性产能过剩问题。公司一直坚持“以销定产”的生产策略,确保新增产能有足够的需求支撑。且从长期来看,丰元股份在一体化布局和技术储备上竞争壁垒将日益坚固
通过一体化布局和技术研发措施的不断加码,丰元股份随时应对锂电池在动力和储能方面对正极材料的多方位需求,抢占锂电池新型正极材料的产业和技术制高点。在竞争日益激烈的锂电池正极材料领域,其竞争优势日益显现,正迎来新一轮跨越式发展的高潮。