近日，全球领先的化学公司巴斯夫杉杉电池材料公司宣布在固态电池正极材料领域取得了重要的突破性进展。该公司成功推出了全固态电池正极活性材料，并已在位于长沙的生产基地中试规模生产。
全固态电池正极活性材料的研发是一个巨大的挑战，因为它需要在保持电化学性能的同时，提高能量密度和循环稳定性。巴斯夫杉杉电池材料公司在克服这些挑战方面做出了杰出的贡献，这将为固态电池的发展打开新的大门。
巴斯夫杉杉电池材料公司的这种创新技术有望推动电动汽车和可再生能源设备等领域的进一步发展。固态电池因其高能量密度、长寿命和环保特性而受到广泛关注，是未来能源存储解决方案的重要方向。
巴斯夫全固态电池材料研发已有十余年历史。2022年起，巴斯夫通过其中国合资子公司巴斯夫杉杉加速研发进程。
此次新开发的全固态正极活性材料克服了电极-电解质固固界面兼容性这一关键痛点，还具有高比容量、优异的倍率性能和循环稳定性。
据公开信息，上述材料主要是通过超离子导体复合表层设计提高材料的离子传输速率和界面稳定性，降低界面副反应，涉及体相结构精细调控以及多重功能性复合包覆工艺等。
2021年，巴斯夫与杉杉成立合资企业巴斯夫杉杉，主营正极材料的全产业链业务。
目前巴斯夫杉杉长沙基地布局有巴斯夫中国最大的电池材料研发中心及正极材料中国总部。此外公司目前在全国有四大生产基地(湖南长沙、麓谷、宁乡及宁夏石嘴山)，还在上下游布局了锂盐及回收业务。
在研发方面，巴斯夫杉杉正极材料研发中心与中南大学、中国科学院物理所等国内外院校合作，开展多种类锂电正极材料、固态锂电正极材料、钠电正极材料研究。
巴斯夫在这一领域的多年布局也为研发工作推进提供了强劲支撑。
作为全球领先的正极活性材料(CAM)供应商，巴斯夫在日、欧、美多地均有产能布局。此前在2021年还与欧洲有色金属企业Umicore签署了专利交叉许可，涵盖了超一百个正极活性材料及其前体专利。
从巴斯夫正极材料布局来看，目前主要涉及HED™系列CAM产品，包括镍含量在60%-90%之间的镍钴铝氧化物(NCA)、镍钴锰氧化物(NCM)等;镍含量大于90%的超高镍CAM;无钴CAM;以及锂金属电池和固态电池用CAM等。
图源：BASF
近期，固态电池领域的研发/量产动态频频。这其中正极材料的性能、结构等对固态电池容量等有决定性的影响。虽然理论上固态电池可沿用传统正极体系，但宽电化学窗口的优势也使得高比能、高电压平台材料应用成为趋势。
从研发角度来看，固态正极材料短期正沿用高镍体系，三元高镍体系可通过单晶化、氧化物包覆、金属掺杂等手段进一步提升电压，从而提升电池能量密度，长期向超高镍、富锂锰基、高压尖晶石等材料迭代。
在这一领域，近期国内也传出众多突破。
(1)中国科学院青岛能源所：8月4日，宣布新开发出了高容量硫化物复合正极材料，能量密度是当前三元正极的5倍以上，主要涉及采用磷修饰碳纳米管包覆。
(2)宁德时代：采用硫化物固态电解质的固态电池，正极高镍三元克容量发挥可达230mAh/g，实现5mAh/cm²超高面容量;预计到2027年实现全固态电池小批量生产。
(3)贝特瑞：近期展示最新高镍正极材料进展，涉及使用LATP(磷酸钛铝锂)对超高镍正极材料进行改进。公司目前正极产品已量产，小批量供应半固态电池厂商。
这些突破性成果的取得，得益于我国在科研领域的不断投入和创新精神。近年来，政府和企业纷纷加大对新能源汽车产业的支持力度，推动相关技术研发和产业化进程。同时，国内外专家学者也在积极开展合作与交流，共同推动固态电池技术的进步。
总之，随着国内固态电池技术的不断突破，未来新能源汽车市场有望迎来一场技术革命。这将有助于提高我国新能源汽车产业的竞争力，助力实现可持续发展战略目标。
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