锂电石墨负极材料发展的挑战与机遇

工信部公布的数据显示，2023年上半年，我国锂离子电池产业延续增长态势，产量超过400GWh，同比增长超过43%，锂电池全行业营业收入达到6,000亿元。海外市场对锂电池的需求量同样在攀升，上半年我国锂电池产品出口额同比增长达到69%。相应地，锂离子电池负极、正极材料也迎来了爆发式增长。

后石墨负极时代提前

得益于丰富的储量、高能量密度、高功率密度和低成本等优势，长期以来石墨占据着锂离子电池负极材料的主导地位。

石墨负极，风起云涌

在当前的锂离子电池材料体系中，被认为下一代的负极材料，例如硅碳、锂金属等，产业化应用技术成熟度不足、成本较高，且与之匹配的电解液、黏结剂等配套体系仍需磨合与改进，短期内难以撼动石墨类负极的主流位置。石墨类负极材料仍将作为市场的绝对主流，但其产业结构却可能发生较大变化。

一方面，在“碳达峰、碳中和”战略目标及能耗“双控”政策助推下，天然石墨由于无需石墨化过程、成本低、产业链和供应链安全稳定等优点，在各种应用领域的渗透率将有一定程度的提升。但是锂电池续航能力需求提升和快充技术的进步，要求不断突破负极材料的比容量。特别是在动力电池领域，由于苛刻的使用环境，对负极材料的比容量、一致性、倍率、低温性能等要求很高，天然石墨仍有很多技术难题需要攻克。

另一方面，双碳时代，石墨化高能耗、高成本问题凸显，以人造石墨为主的负极材料企业压力变大。完善现有石墨化工艺与装备技术，降本增效箭在弦上。

同时，随着固态电池、燃料电池以及石墨烯技术的飞速发展，未来石墨负极的发展充满了很多的不确定性因素和挑战。