日前，上海锂凰科技有限公司受邀参加第二届全国能源化学学术会议，公司CEO裘锦勇受邀发表《固态电池及高比能电池用硅负极产业化应用》专题报告，分享硅负极材料在固态电池及高比能电池中的应用突破。
这场由中国化学会能源化学专业委员会和上海交通大学共同主办的学术盛会，汇聚了能源化学及相关交叉领域2000余名院士、专家学者、企业家及青年科研人员。会议围绕“材料筑基能源化学 创新驱动低碳未来”主题，深入探讨能源化学领域从基础研究到技术开发，再到产业应用的全链条创新。
硅负极作为长续航电池及固态电池的关键材料，具有比容量高、放电平台合适等突出优势。其理论比容量高达4200mAh/g，是传统石墨负极的10倍以上，可大幅提升电池的能量密度和快充性能，被业内誉为最具潜力的下一代电池负极材料。
然而，硅负极在锂离子电池充放电过程中存在严重挑战。最大技术瓶颈是硅材料在嵌锂时体积膨胀高达300%，这直接导致电极结构不稳定、循环寿命短等问题，严重制约其大规模商业化应用。
针对这一核心技术难题，锂凰科技通过系列自主研发实现攻关突破：开发出弹性多孔碳骨架，有效解决硅材料体积膨胀，奠定结构稳定基石；借助等离子体激活原子工程，优化沉积界面，提升复合效率；开发低温等离子体增强沉积工艺，实现硅的高效负载，杜绝孔道堵塞；引入固态电解质包覆层，构建稳定界面，提供双重保护机制。这些技术创新为解决硅材料在充放电过程中的结构稳定性问题提供了高效解决方案。
目前，公司稳定量产的硅负极产品，比容量超过 2200 mAh/g，稳定循环远超1500次，综合性能指标行业领先。
裘锦勇在报告中表示，尽管目前硅负极商业化应用集中在成本敏感度不高的消费电子领域，但动力电池领域渗透率正逐步提升。多孔碳的突破性进展和工艺优化为固态电池迎来”硅时代”铺平了道路，硅负极导入动力电池已进入提速阶段。
从市场前景分析，固态电池或将成为硅负极应用主要增长点。裘锦勇预测，随着快充技术标准的不断提升和续航里程要求的日益提高，硅负极在高能量密度电池中的优势将更加凸显。行业数据显示，预计到2028年，硅负极单体产量将达2.53万吨，2024-2028年的年复合增速预计保持在50%高位。这一增长动力主要来自于电动汽车市场对高能量密度电池的迫切需求，以及储能等领域对长循环寿命电池的技术追求。
产业化推进方面，裘锦勇透露，锂凰科技正积极推进产业链协同创新，通过与上下游企业的深度合作，构建完整固态电池及高比能电池产业链生态。公司着重优化材料体系创新，持续提升硅负极容量、首效及循环稳定性，同时通过工艺优化降低制造成本，加速硅负极在固态电池及高比能电池领域的规模化应用，为新能源汽车行业带来更具竞争力的电池解决方案，推动下一代电池技术商业化进程。
