실리콘 기반 양극 전극 재료는 가장 유망한 고용량입니다 재료 현재 리튬 이온 배터리 분야에서 실리콘 기반 음극은 실리콘-산소 음극과 실리콘-탄소 음극, 두 가지 주요 기술 경로로 나뉩니다. 기존 흑연 음극(이론 비용량 372 mAh/g)과 비교할 때, 실리콘 기반 음극은 훨씬 높은 이론 비용량을 가지고 있습니다. 순수 실리콘은 4,200 mAh/g의 용량을 가지고 있는 반면, 이산화규소는 약 1,500~1,600 mAh/g의 용량을 가지고 있습니다. 이는 배터리 에너지 밀도를 크게 향상시키고 전기 자동차 및 에너지 저장 시스템의 고에너지 배터리 요구를 충족할 수 있습니다.
산화규소 양극(SiOx)
이 물질은 주로 실리콘 아산화물(0)로 구성되어 있습니다.
실리콘-탄소 음극
실리콘-탄소 음극은 나노실리콘 입자와 흑연, 탄소나노튜브, 그래핀과 같은 탄소 기반 소재를 결합하여 제작됩니다. 이 소재는 더 높은 비용량과 초기 효율을 제공하지만, 사이클 성능과 팽창 문제가 더 심각합니다.
개발 전망
산업화 관점에서, 선도 기업들은 2023년에서 2024년까지 실리콘-탄소 음극의 팽창률과 같은 문제에 크게 대응해 왔습니다. 실리콘 기반 양극 전극 소재의 산업화는 가속화되고 있습니다. CATL과 같은 기업들은 이미 응축형 셀과 같은 차세대 고에너지 밀도 셀에 실리콘-탄소 음극을 장착하기 시작했습니다. 고성능 셀의 지속적인 개발은 이들의 업계 리더십을 더욱 공고히 합니다. 시장 전망에 따르면 실리콘 기반 음극용 나노 실리콘 분말의 세계 수요는 2023년 약 3,786톤에 이를 것으로 예상됩니다. 2025년까지 이 수요는 24,000톤에 달할 것으로 예상되며, 연평균 성장률은 110.1%입니다.
실리콘 기반 음극 전극 소재의 생산 공정은 복잡합니다. 나노 실리콘 분말 제조, 복합 전구체 제조, 탄소 코팅 처리, 후처리와 같은 주요 단계가 주로 포함됩니다. 주요 제조 기술은 복합 재료의 제조 방법 및 공정 경로에 따라 다양합니다. 화학 기상 증착(CVD), 졸-겔법, 고온 열분해법, 그리고 기계적 증착법이 포함됩니다. 볼밀각 방법은 고유한 특성을 가지고 있으며, 다양한 유형의 실리콘 기반 음극 생산에 적합합니다.
에픽 파우더
결론적으로, EPIC Powder는 실리콘 기반 음극재 생산을 선도하고 있습니다. 나노 실리콘 파우더, 복합 전구체, 탄소 코팅 처리 분야의 전문성을 바탕으로 EPIC Powder는 고성능 배터리 소재에 대한 증가하는 수요를 충족할 수 있는 역량을 갖추고 있습니다. 업계가 끊임없이 발전함에 따라, EPIC Powder의 혁신적인 솔루션은 에너지 밀도와 사이클 안정성을 향상시키는 데 핵심적인 역할을 수행하며, 전기 자동차 및 에너지 저장 시스템용 차세대 리튬 이온 배터리 개발에 기여하고 있습니다.
