硅基负极“风向有变”

摘要

一批在硅基负极上有所积淀的国内企业都在布局多孔硅碳路线，一些企业已进入样品小试阶段。

8月14日，雷军主持举行2023年度演讲以及小米秋季新品发布，没等到小米新车发布的年轻人，“人生第一辆车”暂时搁浅。但从秋季新品手机所搭载的锂电池上可见，小米已用上近期动力电池的前沿技术之一——硅碳负极，电池相同体积下容量提升 10%，总容量为 4800mAh。

自特斯拉电池日官宣将在4680中应用新技术硅基负极，锂电行业对硅基负极的关注度高涨，对造车有野心的华为、小米同样展开布局。

2021年3月29日，小米在春季新品发布中介绍，搭载电池使用了新能源汽车硅氧负极技术。隔天，小米集团成立全资子公司布局智能电动汽车业务。此后的2022年10月，小米更是投资了主营业务包括硅基负极的企业天目先导。

从锂电池材料革新看，相关前沿技术从3C领域试水，再推广应用至动力领域，是新材料产业化的主流模式，从小米手机搭载电池的负极变化中可见一斑，从硅氧到硅碳，其电池使用的负极技术紧跟锂电领域前沿。

值得关注的是，2022年底，小米公布了“一种硅碳多孔负极材料及其制备方法和应用”专利，这同样是近期吸引多家硅基负极企业进行产业化攻克的新技术路线——多孔硅碳（气相沉积硅）路线。

这项兴起于海外的多孔硅碳负极技术，通过向碳颗粒的孔隙里加入硅纳米颗粒形成硅碳复合材料，以碳为支架结构的思路改善了以往纳米硅、硅氧在充放电过程中因材料结构分解而失效的问题。

硅基负极目前在国内较为成熟的技术路线为硅氧路线，但硅氧产品因在充电的过程中，本身会分解产生非活性物质消耗活性锂而降低首效，通常需要负极预锂或预镁。而理论上，多孔硅碳在使用时可减少预锂、预镁，相比于硅氧路线具有大幅降本的潜力。

据悉，目前，包括天目先导、杉杉股份等一批在硅基负极上有所积淀的国内企业都在布局多孔硅碳路线，一些企业已进入样品小试阶段。业内观点认为，硅基负极产业化落地仍有难度。随着相关设备、技术逐渐成熟、产业化进展加快，多孔硅碳有望取代硅氧，并加快在动力端装机。

从推进硅基负极产业化整体进程看，步入2023产业链上下游对硅基负极应用装车保持紧迫感。

投融资方面，小鹏汽车旗下投资机构在本月初领投了一家创立于硅谷的负极材料企业。公开资料显示，该公司拥有多项硅负极领域的核心专利，其硅负极技术理论上可以实现8分钟内充电 0-80% SOC。

投扩产方面，3月，杉杉股份旗下宁波杉杉年产4万吨硅基负极材料项目在宁波正式开工，预计于2024年部分投产，2026年全面投产；国佳（内蒙古）新材料有限公司硅基负极产业化项目开工，该项目总投资200亿元，建设1200条粉体生产线，建成后可年产10万吨硅碳负极材料。

璞泰来5月底公告，拟22亿元重码硅基负极，通过设立全资子公司芜湖紫宸，投资建设硅基负极研发生产基地，建成后将形成年产1.2万吨硅基负极材料（单体）的产能规模。

6月底，胜华新材眉山公司与福建瑞驰达合资投建1万吨/年硅基负极材料项目，项目总投资约4.59亿元。

搭载装车方面，全球范围内硅基负极有望加速装车，业内观点认为将在2024年扩大装车规模。以特斯拉、宝马、沃尔沃为代表的国际车企以及国内一众造车新势力，皆对应用硅基负极技术表现出强烈导入意向。