固態電池行業專題報告：固態電池正負極&集流體發展方向.pdf

固態電池行業專題報告：固態電池正負極&集流體發展方向。正極：短期高鎳三元仍適用，未來往高電壓高比容量方向發展。伴 隨著固態電池安全性和電化學窗口提高，正極往高電壓高比容量方 向，初期主要為高鎳三元，未來看富鋰錳基、超高鎳和鎳錳酸鋰等 材料。富鋰錳基（LMR）理論克容量可達 320mAh/g，電壓平臺 3.7V4.6V，克容量和電壓平臺均顯著高于傳統三元和磷酸鐵鋰正極材料， 是全固態電池可選用的理想正極材料。在成本上，富鋰錳基原材料 成本比三元低約 15-20%，瓦時成本接近磷酸鐵鋰。

負極：硅碳負極先行，鋰金屬負極或為下一代負極材料。我們認為， 短期（在電池能量密度在 400Wh/kg 之前）負極主要看硅碳負極，此 后，鋰金屬負極或為主流。鋰金屬負極的理論比容量（3860mAh/g） 遠高于傳統石墨負極（372mAh/g），同時，其有最低的電化學勢（- 3.04V 相對于標準氫電極）和較小的密度（0.534g/cm3），可使電池的 能量密度進一步提升。鋰金屬負極制備方法有壓延法、液相法和氣 相沉積法，目前，壓延法為主流，但其厚度現階段仍較厚。未來， 蒸鍍工藝（氣相沉積法用）或助力鋰金屬負極落地。

集流體：多孔銅箔及鎳基集流體，適配固態電池體系。固態電池未 來發展方向或為鋰金屬負極和硫化物。針對鋰金屬負極的鋰枝晶問 題，多孔銅箔抑制鋰枝晶生長，提升固態電池安全性和循環壽命。 針對硫化物腐蝕銅箔現象，鎳基集流體和不銹鋼集流體或為合適的 替代方案。