從技術(shù)角度來看，未來鋰離子電池包負(fù)極材料將會呈現(xiàn)出多樣性的特點(diǎn)。現(xiàn)階段，石墨材料是負(fù)極材料的主流，未來石墨烯、鈦酸鋰、硅碳復(fù)合材料未來其良好發(fā)展前景。

2016年我國負(fù)極材料產(chǎn)量12.25萬噸，同比上升68.27%。當(dāng)前的增速重要由于：1)國內(nèi)動力鋰電池產(chǎn)量同比上升超過200%，帶動負(fù)極材料的需求;2)我國數(shù)碼市場增速雖放緩，但仍小幅上升。

硅碳材料優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)

石墨類負(fù)極作為重要的負(fù)極材料，應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛，但是石墨類負(fù)極材料容量已做到360mAh/g，已經(jīng)接近372mAh/g的理論克容量，再想提升其空間已很難實(shí)現(xiàn)。而硅與碳化學(xué)性質(zhì)相近，硅在常溫下可與鋰合金化，生成Li15Si4相，理論比容量高達(dá)3572mAh/g，遠(yuǎn)高于商業(yè)化石墨理論比容量，在地殼元素中儲量非常豐富，成本低、環(huán)境友好，因而硅負(fù)極材料一直備受科研人員關(guān)注，是最具潛力的下一代鋰離子電池包負(fù)極材料之一。

但是，由于硅在充放電過程中容易出現(xiàn)體積膨脹(~300%)，這限制了硅負(fù)極的商業(yè)化應(yīng)用，并且價格和成本比較高。硅體積膨脹會導(dǎo)致顆粒粉化，循環(huán)性能差，活性物質(zhì)與導(dǎo)電劑粘結(jié)劑接觸差。

硅碳材料的市場潛力

硅碳負(fù)極優(yōu)異的電化學(xué)性能吸引了許多負(fù)極材料廠商投入到硅碳材料的研發(fā)和生產(chǎn)當(dāng)中，國內(nèi)包括國軒高科、寧德時代、比克電池、比亞迪、天津力神等都已經(jīng)開始布局相關(guān)產(chǎn)品。

硅碳負(fù)極具有非常廣闊的市場空間。負(fù)極材料技術(shù)相比較較成熟，且其集中度較高，產(chǎn)量由日本向我國轉(zhuǎn)移比較明顯。目前負(fù)極材料以碳素材料為主，占鋰離子電池包成本較低，在國內(nèi)基本全面實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。從區(qū)域看，我國和日本是全球重要的產(chǎn)銷國，動力鋰電池公司采購負(fù)極重要來自于日本公司。硅碳負(fù)極材料是未來鋰離子電池包負(fù)極材料最具應(yīng)用潛力的，可見硅碳負(fù)極材料的市場容量有多大。

供應(yīng)端方面，由于硅碳負(fù)極的價格非常高，關(guān)于生產(chǎn)環(huán)境的要求也非常高，短時間內(nèi)產(chǎn)量很難得到釋放。應(yīng)用端方面，與硅碳負(fù)極相匹配的電解液和正極材料體系還不成熟，硅碳負(fù)極的大規(guī)模應(yīng)用也比較困難，目前為止只有少部分圓柱廠商的18650產(chǎn)品得到了量產(chǎn)應(yīng)用。預(yù)計到2020年后，隨著國內(nèi)方型鋰離子電池包逐漸開始使用硅碳負(fù)極，硅碳負(fù)極的市場需求才會快速上升。