7月25日，“昆侖新材·宜賓江安 24萬(wàn)噸電解液項(xiàng)目（一期）投產(chǎn)儀式暨第三屆‘昆侖論劍’行業(yè)論壇”活動(dòng)盛大召開(kāi)。來(lái)自新能源領(lǐng)域?qū)＜覍W(xué)者、產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)代表、產(chǎn)業(yè)投資者及媒體人士，聚焦鋰電市場(chǎng)、產(chǎn)業(yè)、技術(shù)以及生態(tài)等話題展開(kāi)思想交鋒。
經(jīng)過(guò)了精彩的技術(shù)發(fā)布環(huán)節(jié)，迎來(lái)本次行業(yè)討論的壓軸戲“昆侖論劍”，來(lái)自新能源不同領(lǐng)域的學(xué)者專(zhuān)家，帶來(lái)了自己的報(bào)告分享，觀點(diǎn)碰撞、異彩紛呈。

 

“什么東西都會(huì)有泡沫，有泡沫也是市場(chǎng)繁榮的一個(gè)表現(xiàn)?！?/strong>
 

                                                                                                                           多氟多新材料有限公司總經(jīng)理 李云峰
多氟多新材料有限公司總經(jīng)理李云峰，就電解液相關(guān)六氟磷酸鋰行業(yè)趨勢(shì)進(jìn)行了分析。
他表示，當(dāng)下也是六氟企業(yè)較為艱難的日子，賽道的周期波動(dòng)，六氟市場(chǎng)處于一個(gè)價(jià)格下探的狀態(tài)，多數(shù)企業(yè)處于一個(gè)盈利較為困難的時(shí)期。什么樣的企業(yè)才能在行業(yè)的大浪淘沙中生存下去？什么樣的企業(yè)能真正能推動(dòng)行業(yè)發(fā)展？
 

對(duì)此李云峰認(rèn)為，“我們覺(jué)得技術(shù)研發(fā)還是要走在第一位，最終還是質(zhì)量第一、成本第一、技術(shù)第一。如果把這些做下來(lái)，企業(yè)才是有競(jìng)爭(zhēng)力的，電解液行業(yè)也將會(huì)是健康的?！?br>
 

“鈉電，至少2060碳中和之前我們都可以作為一個(gè)事業(yè)來(lái)干。” 

                                                                                             浙江大學(xué)教授、湖州超鈉新能源科技有限公司董事長(zhǎng)姜銀珠
會(huì)上，浙江大學(xué)教授、湖州超鈉新能源科技有限公司董事長(zhǎng)姜銀珠，對(duì)鈉電應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行了研判。他表示，鈉離子電池整體工藝與鋰電非常類(lèi)似，中國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)配套完善、工藝成熟，這為鈉電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了極大的便利。與鋰離子電池相比，鈉離子電池功率特性突出，在高功率、低溫等應(yīng)用場(chǎng)合有著明顯應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。
“鈉電，我想更多是做鋰電的補(bǔ)充。因?yàn)閮?chǔ)能應(yīng)用的場(chǎng)景足夠大、應(yīng)用的市場(chǎng)足夠開(kāi)闊，容得下鋰鈉共舞?！?/strong> 會(huì)上，姜銀珠教授還就鈉電核心材料“普魯士藍(lán)”進(jìn)行介紹。姜銀珠表示，相較氧化物和聚陰離子兩種材料，“普魯士藍(lán)”具有開(kāi)放框架結(jié)構(gòu)，可以讓鈉離子更容易嵌入和脫出。這種材料的優(yōu)勢(shì)在于高容量、良好的動(dòng)力學(xué)特性和低成本。
 

目前，產(chǎn)業(yè)界對(duì)于普魯士藍(lán)材料的研究已經(jīng)進(jìn)行了十多年，主要面臨的科學(xué)問(wèn)題是合成時(shí)材料中會(huì)帶有大量的缺陷和水分，所以調(diào)控缺陷和水分是重點(diǎn)。
湖州超鈉則通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)，通過(guò)改變合成環(huán)境、原位碳包覆以及通過(guò)梯度鎳取代來(lái)調(diào)控空位和結(jié)構(gòu)水，以?xún)?yōu)化電池的性能。尤其是針對(duì)“錳基普魯士藍(lán)”，公司嘗試通過(guò)引入高熵概念來(lái)抑制離子遷移，并實(shí)現(xiàn)大的單晶顆粒制備的同時(shí)還能保證好的循環(huán)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，以及良好的倍率特性和單電位平臺(tái)特性。
目前湖州超鈉的新型的普魯士藍(lán)材料，可逆容量在150mAh以上，循環(huán)1200次，容量保持率92.6%，層狀氧化物正極循環(huán)測(cè)試4000次以上。

 

“我一直做鋰電池的，對(duì)鋰電池比較鐘情?！?/strong>
 

                                                                                                         清華大學(xué)深圳國(guó)際研究生院材料研究院 教授 李寶華
會(huì)上，清華大學(xué)深圳國(guó)際研究生院材料研究院李寶華教授做了《高性能二次電池電解質(zhì)體系》的報(bào)告。
李寶華教授表示，其團(tuán)隊(duì)在研究如何提升鋰離子電池電解液的安全性，做了大量工作。團(tuán)隊(duì)使用氟酰胺和碳酸酯混合溶劑體系在傳統(tǒng)液態(tài)電解液中形成超穩(wěn)定界面，從而解決了電解液的安全性問(wèn)題。
這種新型電解液用于811和金屬鋰電池，在正極高負(fù)載下，循環(huán)次數(shù)可以達(dá)到500次，負(fù)極和正極的比例可以降低到1.5:1，同時(shí)能夠達(dá)到200次循環(huán)。
 

同時(shí)，團(tuán)隊(duì)也再?lài)L試將電解液體系應(yīng)用于鈉硫電池。新型電解液成功抑制了多硫化物的產(chǎn)生，使得鈉硫電池能夠在常溫下穩(wěn)定運(yùn)行。團(tuán)隊(duì)研發(fā)出新型的雙陰離子聚集溶劑化結(jié)構(gòu)，使用六氟磷酸鋰和硝酸鋰來(lái)提高鋰的動(dòng)力學(xué)性能，解決鋰沉積問(wèn)題。
此外，團(tuán)隊(duì)還開(kāi)發(fā)了一種新型固體電解質(zhì)膜，使用長(zhǎng)鏈多氧位點(diǎn)的醚類(lèi)作為單溶劑，加入陰離子溶劑化結(jié)構(gòu)，可以穩(wěn)定界面，抑制電解液分解，提高電池的循環(huán)壽命至1400次。
在凝膠態(tài)電解液上取得了一些進(jìn)展，成功開(kāi)展了原位聚合，獲得了較薄的電解質(zhì)膜，薄到可以做到17微米，電導(dǎo)率達(dá)到1.99mS/cm。同時(shí)，他們開(kāi)發(fā)的這種薄電解質(zhì)膜還具有自愈合功能，可以在短時(shí)間內(nèi)自我修復(fù)。
李寶華教授認(rèn)為，在電池體系，鋰電池相當(dāng)于我們的主糧，其他電池我提議叫五谷雜糧。無(wú)論是儲(chǔ)能、消費(fèi)或是動(dòng)力場(chǎng)景，未來(lái)鋰電池都是絕對(duì)的主力。因而研究鋰離子電池的電解質(zhì)體系非常重要。

 

“電解液還是很復(fù)雜的，我把電解液比作社會(huì)?！?nbsp;
 

                                                                                                                     中科院長(zhǎng)春應(yīng)化所研究員 博士生導(dǎo)師 明軍
中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)所明軍研究員，就《電解液核心技術(shù)演進(jìn)分析》課題進(jìn)行了匯報(bào)。他認(rèn)為，電解液發(fā)展的三十多年是一部SEI膜的發(fā)展史?！斑^(guò)去，SEI膜被解釋成為電極尤其石墨負(fù)極穩(wěn)定性的萬(wàn)能公式！”
 

 但事實(shí)真的如此嗎？2018年明軍研究員提出了“交換實(shí)驗(yàn)”的方法，即先在石墨電極表面形成一層很好的SEI膜，然后再將該石墨電極換到另外一個(gè)跟石墨電極不兼容的電解液中時(shí)，發(fā)現(xiàn)石墨和電解液是不兼容的。
這從一定程度上“顛覆”了前人對(duì)SEI膜的認(rèn)知，SEI膜的解釋可能并非標(biāo)準(zhǔn)答案。所以，未來(lái)電解液研究及配方設(shè)計(jì)應(yīng)該是什么樣子的呢？在重新審視了SEI膜和添加劑作用后，明軍研究員得出一個(gè)值得借鑒的結(jié)論：溶劑化結(jié)構(gòu)可能在某些情況下作用甚于SEI膜，不能忽視。
 

從電解液溶劑化結(jié)構(gòu)及衍生的分子界面模型出發(fā)，可以推導(dǎo)“為什么同樣一個(gè)電解液組分不同廠家的電芯會(huì)有不同行為？因?yàn)椴煌瑥S家的電芯，電解液材料不一樣，電芯工藝不一樣，使得電極表面的形貌和功能團(tuán)也會(huì)不一樣，所以鋰離子、溶劑和陰離子的空間構(gòu)象不一樣，從而穩(wěn)定性也會(huì)產(chǎn)生差異?！?/p>

“不要單方面被SEI膜迷了大家的眼睛。何為因，何為果，值得深究。電解液或許迎來(lái)了它的第二次生命?！?/p>

大家對(duì)于電解液未來(lái)演進(jìn)解讀或許是不同的，但明軍研究員提醒產(chǎn)業(yè)界可能需要換個(gè)角度看問(wèn)題。“應(yīng)該從分子組成及構(gòu)象角度理解、預(yù)測(cè)電解液性質(zhì)及物性參數(shù)；分子/離子內(nèi)電子尺度弄清作用及分解行為。要把電解液搞明白，現(xiàn)在才剛開(kāi)始?！?/strong>