中国锂离子电池技术现状与发展动态

1、 研究报告中国锂离子电池技术现状与发展动态清华大学核核能与新新能源技技术研究究院目 录TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc225323881 一、中国国锂离子子电池技技术现状状 PAGEREF _Toc225323881 h 5 HYPERLINK l _Toc225323882 1、中国锂锂离子电电池技术术概况 PAGEREF _Toc225323882 h 5 HYPERLINK l _Toc225323883 2、中国锂锂离子电电池材料料技术概概况 PAGEREF _Toc225323883 h 8 HYPERLINK l _Toc225323884 正极材料

2、 PAGEREF _Toc225323884 h 8 HYPERLINK l _Toc225323885 负极材料 PAGEREF _Toc225323885 h 10 HYPERLINK l _Toc225323886 电解质 PAGEREF _Toc225323886 h 111 HYPERLINK l _Toc225323887 粘合剂 PAGEREF _Toc225323887 h 112 HYPERLINK l _Toc225323888 隔膜 PAGEREF _Toc225323888 h 122 HYPERLINK l _Toc225323889 3、中国锂锂离子电电池主要要生产

3、企企业现状状 PAGEREF _Toc225323889 h 12 HYPERLINK l _Toc225323890 （1）苏州州星恒电电源有限限公司 PAGEREF _Toc225323890 h 12 HYPERLINK l _Toc225323891 (2) 深深圳雷天天能源集集团有限限公司 PAGEREF _Toc225323891 h 13 HYPERLINK l _Toc225323892 （3）深圳圳比亚迪迪股份有有限公司司 PAGEREF _Toc225323892 h 13 HYPERLINK l _Toc225323893 （4）河南南环宇电电源股份份有限公公司（海海普赛

4、） PAGEREF _Toc225323893 h 14 HYPERLINK l _Toc225323894 （5）天津津力神电电池股份份有限公公司 PAGEREF _Toc225323894 h 14 HYPERLINK l _Toc225323895 （6）北京京盟固利利动力科科技有限限公司 PAGEREF _Toc225323895 h 15 HYPERLINK l _Toc225323896 （7）TCCL金能能电池 PAGEREF _Toc225323896 h 16 HYPERLINK l _Toc225323897 （8）北京京中润恒恒动动力力电池有有限公司司 PAGEREF _

5、Toc225323897 h 17 HYPERLINK l _Toc225323898 （9）浙江江兴海能能源科技技有限公公司 PAGEREF _Toc225323898 h 18 HYPERLINK l _Toc225323899 （10）天天津市航航力源科科技有限限公司 PAGEREF _Toc225323899 h 18 HYPERLINK l _Toc225323900 （11）苏苏州迪耐耐特能源源科技有有限公司司 PAGEREF _Toc225323900 h 19 HYPERLINK l _Toc225323901 （12）双双一力（天天津）新新能源有有限公司司 PAGEREF _

6、Toc225323901 h 20 HYPERLINK l _Toc225323902 （13）深深圳市兴兴科特电电技术发发展有限限公司 PAGEREF _Toc225323902 h 20 HYPERLINK l _Toc225323903 （14）江江西美亚亚能源有有限公司司 PAGEREF _Toc225323903 h 20 HYPERLINK l _Toc225323904 （15）湖湖南海星星高科动动力电池池有限公公司 PAGEREF _Toc225323904 h 21 HYPERLINK l _Toc225323905 （16）深深圳德朗朗能电池池有限公公司 PAGEREF _

7、Toc225323905 h 21 HYPERLINK l _Toc225323906 4、中国锂锂离子电电池主要要研究机机构现状状 PAGEREF _Toc225323906 h 22 HYPERLINK l _Toc225323907 中国科学院院物理研研究所 PAGEREF _Toc225323907 h 22 HYPERLINK l _Toc225323908 清华大学 PAGEREF _Toc225323908 h 22 HYPERLINK l _Toc225323909 北京理工大大学 PAGEREF _Toc225323909 h 23 HYPERLINK l _Toc22532

8、3910 北京工业大大学 PAGEREF _Toc225323910 h 24 HYPERLINK l _Toc225323911 上海交通大大学 PAGEREF _Toc225323911 h 24 HYPERLINK l _Toc225323912 复旦大学 PAGEREF _Toc225323912 h 25 HYPERLINK l _Toc225323913 厦门大学 PAGEREF _Toc225323913 h 25 HYPERLINK l _Toc225323914 其它机构 PAGEREF _Toc225323914 h 26 HYPERLINK l _Toc225323915

9、 二、中国锂锂离子电电池发展展动态 PAGEREF _Toc225323915 h 26 HYPERLINK l _Toc225323916 1. 国家家中长期期科学和和技术发发展规划划纲要（2006-2020） PAGEREF _Toc225323916 h 26 HYPERLINK l _Toc225323917 （1）发展展总目标标 PAGEREF _Toc225323917 h 26 HYPERLINK l _Toc225323918 （2）总体体部署 PAGEREF _Toc225323918 h 27 HYPERLINK l _Toc225323919 2、20008年“8633”

10、计划在在锂离子子电池领领域的研研究计划划 PAGEREF _Toc225323919 h 35 HYPERLINK l _Toc225323920 3、国家重重点基础础研究发发展计划划（9773计划划）“十一五五”发展纲纲要 PAGEREF _Toc225323920 h 37 HYPERLINK l _Toc225323921 （1）“十十五”期间的的部署 PAGEREF _Toc225323921 h 37 HYPERLINK l _Toc225323922 （2）重点点方向和和任务 PAGEREF _Toc225323922 h 39 HYPERLINK l _Toc225323923

11、4. 国家家对电动动车发展展的政策策支持 PAGEREF _Toc225323923 h 41 HYPERLINK l _Toc225323924 三、锂离子子电池的的安全性性问题 PAGEREF _Toc225323924 h 47 HYPERLINK l _Toc225323925 1、正极 PAGEREF _Toc225323925 h 49 HYPERLINK l _Toc225323926 2、负极 PAGEREF _Toc225323926 h 50 HYPERLINK l _Toc225323927 3、电解液液 PAGEREF _Toc225323927 h 50 HYPERL

12、INK l _Toc225323928 4、隔膜 PAGEREF _Toc225323928 h 51 HYPERLINK l _Toc225323929 5、电池的的安全性性 PAGEREF _Toc225323929 h 52 HYPERLINK l _Toc225323930 6、改善电电池安全全性的方方法 PAGEREF _Toc225323930 h 53 HYPERLINK l _Toc225323931 四、中国锂锂离子电电池的相相关标准准的现状状 PAGEREF _Toc225323931 h 55 HYPERLINK l _Toc225323932 五、中国锂锂离子电电池发展

13、展的资源源情况 PAGEREF _Toc225323932 h 63中国锂离子子电池技技术现状状1、中国锂锂离子电电池技术术概况锂离子电池池因其能能量密度度高、功功率大、重重量轻、无污染、寿命长、自放电系数小、温度适应范围宽等突出优点广泛应用于移动通讯、电动工具等许多日用电子产品中。1990年，继日本索尼公司首次开发出锂离子电池后，日本的东芝、松下、三洋、汤浅，美国的杜拉塞尔，法国的萨福特，德国的瓦尔塔和中国的几家公司先后推出了自己的锂离子电池产品。1995年，日本的锂离子电池的市场规模占全世界锂离子电池市场规模的88.06%。随着便携式电子设备的迅速发展，锂离子电池的市场规模也在不断地扩大。

14、但总的来说，在二十世纪末期的十年中，由于技术与成本等问题限制，锂离子电池的应用大多停留在小型电池领域。进入二十一一世纪，随随着锂离离子电池池关键材材料及电电池制备备技术突突破性进进展，锂锂离子电电池的应应用不仅仅向着小小型轻量量的小型型电器发发展，而且也也开始向向大型电电动设备备发展。电动汽车等领域用大型电池的研究开始受到重视。美国杜拉塞尔公司和德国的瓦尔塔公司选择锂离子电池为电动汽车用大型动力电源进行研究。中国的一些研究机构、大学及企业也将电动汽车用锂离子电池作为攻关课题，投入大量经费进行研究。有资料预计计20008年全全球锂离离子电池池供货金金额将同同比增长长13%。从不不同形状状的产品品

15、的供货货量来看看，圆柱柱形为466%，方方形为441%，聚聚合物形形为133%。面面向电动动工具的的新市场场正在形形成。方方形电池池方面，手手机尤其其面向新新兴市场场国家供供货的低低价位机机型起了了推动作作用。锂锂离子聚聚合物电电池以手手机为中中心销量量日益扩扩大。从从不同用用途来看看，面向向手机为为49%、面向向笔记本本电脑为为36%、面向向数码相相机为44%。预预计随着着BRIICs（巴巴西、俄俄罗斯、印印度、中中国）等等新兴市市场上手手机以及及笔记本本电脑进进一步普普及，上上述便携携产品的的增长将将放缓，同同时锂电电池市场场的增长长也将放放缓。据据预测：20009年度度之前会会继续实实现

16、两位位数增长长，而220100年度开开始增长长率将低低于100%。目前在小型型电池领领域的 HYPERLINK 研究工作作主要集集中于两两个方面面：（1）继继续寻找找新材料料，进一一步提高高电池性性能和降降低电池池成本。现在多多数电池池产品中中使用LiiCoOO2作为正正极材料料，也已已有小部部分产品品（日本本Molli方形形电池）使使用LiiNi00.8Coo0.2O2或LiNNi1/3Coo1/33Mn1/3O2及LiiMn22O4替代LiiCoOO2正极材材料，使用LLiNii0.8Coo0.2O2或LiNNi1/3Coo1/33Mn1/3O2可以提提高电池池的比能能量，而而使用LiiM

17、n22O4可以降降低电池池的成本本。负极极材料使使用的碳碳是多种种多样的的，最近近发现天天然石墨墨不仅价价格适宜宜，而且且可以达达到很高高的比容容量和低低的容量量损失（由由原6降至44以下下）。另另外，对对电解质质材料和和隔膜材材料的研研究也在在继续进进行中。（2）产产品性能能不断提提高，产产品规格格品种不不断增加加，应用用领域不不断拓宽宽。由于手机越越来越小小，小型型方形电电池受到到青睐，为为了降低低重量，日日本三洋洋公司的的方形电电池已采采用了铝铝外壳，并并解决了了由此带带来一系系列密封封及焊接接等关键键技术 HYPERLINK 问问题。同同时，随随着新材材料的应应用及电电池优化化设计，锂

18、锂离子电电池的比比能量已已从最初初的1000Whh/kgg升至1150WWh/kkg以上上。其中中，日本本各公司司生产的的186650型型电池容容量皆已已达到220000mAhh，同时时方形电电池厚度度3.88mm的的锂离子子电池已已成为大大规模生生产的产产品，其其重量和和体积比比能量分分别达1160WWh/kkg和3360WWh/LL，这种种电池显显然是针针对聚合合物锂离离子电池池而研制制的竞争争产品。自900年代以以来，中中国正日日趋成为为世界上上最大的的电池生生产国和和最大的的电池消消耗国，据据20000年11月200日，中中国中央央电视台台发布的的消息：19999年底底，中国电池池年产

19、量量达1440亿只只，其 HYPERLINK 中中国内消消耗量660亿只只，人均均达5只只。到220000年底，中国全年电池产量增至170亿只，国内消耗量增至70亿只，人均消耗量达6.6只。中国在个人或家庭消费中，用于手机、无绳电话、笔记本电脑的电池量正处于迅速增长之中。中国的的新型锂锂离子电电池研制制首先是是由信息息产业部部 HYPERLINK 电子十八八所于119922年开始始的，并并于19998年年建成了了年产330万只只圆柱电电池生产产线。119999年在天天津市的的支持下下建成了了力神公公司。力力神公司司拥有我我国第一一条锂离离子电池池自动化化生产线线。自20000年年开始，经过MM

20、otoorolla公司司9个月月的认证证，于220011年6月月18号号由Mootorrolaa公司向向力神公公司正式式颁发了了产品合合格证书书和合格格供应商商证书。这这标志着着中国锂离离子电池池产品已已经达到到了国际际先进水水平。至至20002年 达到到年产550000万只的的生产能能力。哈哈尔滨光光宇也建建成了年年生产能能力为220000万只自自动化生生产线。深深圳BYYD的手手动生产产线月产产方形锂锂离子电电池已达达5000万只。这这些生产产线生产产的电池池成本较较低，很具竞竞争性，已已大量出出口国外外。日本本SANNYO和和SONNY公司司也已在苏苏州建立立了聚合合物锂离离子电池池生产

21、线线。从国内外手手机和笔笔记本电电脑市场场的现状状和发展展预测，中国手机市场的增长速度依然很高，因此，对新型锂离子电池的需求量非常大，这给中国电池产业的发展带来机遇。日本的锂离离子电池池的生产产技术在在国际上上处于领领先地位位。西欧欧和北美美等国家家的锂离离子电池池技术与与中国基本本上处在在同一起起跑线上上。中国政府府对锂离离子电池池的研究究开发十十分重视视，投入入了巨大大财力和和物力，将将其列人人“8663”计计划及“九五”重点攻攻关项目目。许多多科研院院所和高高校相继继开展了了锂离子子电池研研究。在在我国，锂离子子电池的的研制始始于19992年年，19994年完完成了AAA型样样品电池池的

22、技术术鉴定，其水平平接近了了国外报报道的数数据，19996年完完成了1186550型电电池的研研制，但与国国外先进进水平相相比还存存在不少少差距。目前，制约约中国锂锂离子电电池发展展的主要要问题：对锂离离子电池池的某些些关键材材料研究究的还不不深入。对适合各种用途的薄膜电极工艺缺乏认识和设备手段。针对方型电池和大容量电池的安全性研究的还太少，特别是在采用新技术来解决电池性能及安全装置的设计问题还没有取得新的进展。电池的低温性能还有待于进一步提高，以满足通信装备-40的使用要求。方型电池的容量设计及加工是一项难度很高的技术，目前国内尚未完全解决，还需花大力尽早组织攻关，方能使方型电池的实用化取得

23、突破。对电池的组装、质量控制、检测等还缺乏必要的手段。因此，我们应加大投资力度，加快研制速度，尽快研制开发出具有国际先进水平的锂离子电池。汽油紧张和和污染环环境是汽汽车面临临的严重重问题,电动车车将部分分解决这这些问题题。电动动车的不不耗油、无无噪音、操操作方便便、不污污染环境境等优越越性被直直接感受受，电动动自行车车已为人人们接受受。锂离离子电池池以其优优良的性性能，将成为为电动车车的主要要动力源源。电动车目前前虽然存存在行程程较短、爬爬坡能力力不足等等问题，但由于于它有效效地解决决了汽车车的两大大问题，人们会会逐渐改改造它，使之完完善。电电动自行行车曾促促进了铅铅酸电池池的生产产发展和和技

24、术进进步，以后还还将促进进锂离子子电池生生产的发发展，LiMMn2O4电池和LiFFePOO4电池也将将会得到到不断发发展。电电动汽车车一旦进进入市场场，往后的的发展将将是前途途无量。锂离子电池池投放市市场才只只十多年年时间，具有很很大的改改进潜力力，今后对对锂离子子电池的的改进方方向主要要为：(1)降低成成本；(2)进一步步提高电电池容量量；(3)进一步步实现电电池的轻轻量化。这与目前国国际电池池市场的的发展趋趋势是一一致的，这为锂锂离子电电池最终终进入国国际市场场提供了了方便条条件，从而对对锂离子子电池的的产品开开发和生生产起到到有利的的促进作作用。随随着锂离离子电池池价格的的降低及及其性

25、能能的进一一步改善善，锂离子子电池将将进一步步取代NNi/CCd、Ni/MH及及铅酸电电池，成为世世界上最最有发展展前景的的电池。2、中国锂锂离子电电池材料料技术概概况锂离子电池池的主要要材料包包括正极极材料、负负极材料料、电解解液、粘粘合剂、隔膜及其他材料（如绝缘垫片、防爆片、密封环、外壳等）。一般来说，在锂离子电池产品组成成分中，正极材料占据着最重要的地位，正极材料的好坏，直接决定了最终锂离子电池产品的性能指标。正极材料在电池成本中所占比例高达40%左右。锂离子电池正极材料已成为制约高性能锂离子电池发展的瓶颈，另外，在正极材料研究方面所取得的进展，也展示出锂离子电池正极材料发展的广阔前景。

26、正极材料正极活性材材料主要要包括：钴酸锂锂、镍酸锂、锰酸酸锂、镍镍钴酸锂锂、镍钴钴锰酸锂锂及聚阴阴离子型型正极材材料如磷磷酸铁锂锂、磷酸酸钒锂、硅硅酸钒锂锂和硅酸酸锰锂等等。现在在市场主要要用钴酸酸锂，效效果很好好，但是是钴昂贵贵而稀少少。锰价价是钴的的百分之之一，经过多多年研究究，目前，锰酸锂锂已批量量生产。磷磷酸铁锂锂也已进进入工业业化生产产阶段。此此外，有机物-硫复合化合合物，双巯基基类有机机化合物物用作正正极已进进行了较较长时间间的研究究。锂离子电池池一般选选用过渡渡性金属属氧化物物为正极极材料。一一方面过过渡金属属存在混混合价态态，电子导导电性比比较理想想，另一方方面不易易发生歧歧化

27、反应应。作为为锂离子子正极材材料的氧氧化物，常见的的有氧化化钴锂，氧化镍镍锂，氧化锰锰锂和钒钒的氧化化物。常用的氧化化钴锂为为层状结结构，由于其其结构比比较稳定定，研究得得比较多多。在理理想层状状LiCCoO2结构中中，Li+和Co3+各自位位于立方方紧密堆堆积氧层层中交替替的八面面体位置置，在充电电和放电电过程中中，锂离子子可以从从所在的的平面发发生可逆逆脱嵌/嵌入反反应。其其合成方方法主要要有高温温固相合合成法和和低温固固相合成成法，另外还还可以采采用溶胶胶-凝胶法法和喷雾雾干燥法法等。为为提高LLiCooO2的容量量，改善其其循环性性能，可采取取以下方方法:掺杂铝铝、铟、镍镍、锰、锡锡等

28、元素素，改善其其稳定性性，延长循循环寿命命。通过引引入磷、钒钒等杂质质原子以以及一些些非晶物物质，使LiCCoO2的晶体体结构部部分变化化，提高高电极结结构变化化的可逆逆性。在电极极材料中中加入CCa2+或H+，提高电电极导电电性，有利于于电极活活性物利利用率和和快速充充放电性性能的提提高。通过引引入过量量的锉，增加电电极的可可逆容量量。LiiCoOO2理论比比容量为为2744mAhh/g，实实际比容容量己达达到1555mAAh/gg左右。其其平均工工作电压压高达33.7V，具有放放电平稳稳、适合大大电流放放电、比比量能高高、循环环性好等等优点。但是是由于钴钴资源匮匮乏、价格高高，从而大大大限

29、制制了钴系系锂离子子电池的的使用范范围，尤其是是在电动动汽车和和大型储储备电源源方面。氧化镍锂和和氧化钴钴锂一样样，为层状状结构。尽尽管LiiNiOO2比LiCooO2便宜，但氧化化镍锂在在一般情情况下，其中的的镍较难难氧化为为+4价，易生成成缺锂的的氧化镍镍锂；另外，热处理理温度不不能过高高，否则生生成的氧氧化镍锂锂会发生生分解。因此实实际上很很难批量量制备理理想的LLiNiiO2层状结结构。LLiNiiO2主要存存在以下下缺点：(1)难合成成计量比比产物；(2)循环容容量哀退退较快；(3)热稳定定性较差差。LiiNiOO2的热稳稳定性差差是阻碍碍其实际际应用的的最重要要因素之之一。高高温下

30、LLiNiiO2的热稳稳定性直直接影响响到计量量比产物物的合成成。为了了提高LLiNiiO2的耐过过充电性性能和热热稳定性性，可采采用掺杂杂的方法法进行改改性。常常用的掺掺杂金属属有Coo、Mn、 Tii、Al和碱土土金属MMg、Ca、Sr等。掺掺入Mnn可改善善LiNNiO22的热稳稳定性。同时掺掺入多种种兀素CCo、A1、Mn、Mg等有有利于提提高综合合性能，是是LiNNiO22改性的的发展方方向。也也有添加加石墨插插层化合合物GIICs制制成LiiNiOO2电极，提提高了充充放电可可逆性、工工作电压压平稳性性和Lii扩散系系数。LLiNiiO2工作电电压范围围为2.5 VV-4.22 V

31、，具有较较好的高高温稳定定性，自自放电率率低，无无污染，与与多种电电解液有有着良好好的相容容性，是一种种很有前前途的锂锂离子电电池正极极材料。具备橄榄石石晶体结结构的LLiFeePO44是近期期研究的的重点替替代材料料之一，与与同类电电极材料料相比，LiFFePOO4具备更更安全，更更环保且且更廉价价的多种种优势。它它在充电电状态的的稳定性性超过了了层状的的过渡金金属氧化化物。然然而，目前普普遍关注注的问题题是LiiFePPO4的低电电导率及及由此而而生的可可逆容量量的瓶颈颈。LiiFePPO4橄榄石石结构中中由于FFeO6共角，无法形形成象共共边结构构中的那那种连续续的FeeO6网络结结构，

32、因而影影响了锂锂离子的的网络间间流动。目目前，人们主主要采用用固相法法制备LLiFeePO44粉体。除此之之外，还有溶溶胶一凝凝胶、水水热法等等软化学学方法。这些方方法都能能得到颗颗粒细、纯纯度高的的LiFFePOO4粉体。LLiFeePO44近期有有许多重重大突破破：在合成成电极材材料时添添加分散散均匀的的金属粉粉末(铜或银银)；掺杂金金属(如:铌离子子Nb5+)与锂离离子形成成超共价价键及LLiFeePO44纳米晶晶体的合合成等。此此外，高温状状态下的的电化循循环也是是增加可可逆容量量的有效效途径之之一。通通过有效效的结构构控制, LiiFePPO4的电导导率可提提高1008倍。掺掺杂金属

33、属离子的的磷酸铁铁锂电导导率可提提高8个数量量级,明显优优于其它它的材料料。此外外，高的能能量密度度、低廉廉的价格格、优异异的安全全性使其其特别适适用于动动力电池池材料。它它的出现现是锂电电池材料料的一项项重大突突破，成为各各国竞相相研究的的热点。负极材料锂离子电池池与锂二二次电池池的最大大不同在在于前者者用嵌锂锂化合物物代替金金属锂作作为电池池负极，因因此锂离离子电池池的研究究开发很很大程度度上就是是负极嵌嵌锂化合合物的研研究开发发。负极极活性材材料主要要包括：石墨、硬炭、软软炭。主主要用经经过专门门加工的的所谓人人工石墨墨。 碳材料是人人们最早早开始研研究并应应用于锂锂离子电电池的生生产中

34、，至至今仍为为大家关关注和研研究的重重点之一一。碳材材料通常常是无序序结构，结晶度度(或石墨墨化度)低，晶粒尺尺寸小，晶面距距较大，与电解解液的相相容性较较好，可以在在碳酸丙丙烯酯有有机电解解液体系系中正常常工作，但首次次充放电电不可逆逆容量较较高，输出电电压较低低，无明显显的充放放电平台台电压。碳碳材料根根据其结结构特性性可分成成两类：易石墨墨化碳及及难石墨墨化碳，也就是是通常所所说的软软碳和硬硬碳。与与软碳相相比，通常硬硬碳的晶晶粒较小小，晶粒取取向更为为不规则则，晶面面间距较较大，一般在在0.335-00.400nm，而软碳碳则为00.355nm左左右。另另外，硬碳通通常密度度较小，表面

35、多多孔。由由于软碳碳与石墨墨的结晶晶性比较较类似，一般认认为它比比硬碳更更容易插插入锂，即容易易充电，安全性性也更好好些。与未石墨化化的碳材材料相比比，石墨导导电性好好，结晶度度较高，具有良良好的层层状结构构，更适合合Li+离子的的脱/嵌，形成LiiC6锂-石墨层层间插入入化合物物Li-GICC。材料料的充放放电可逆逆容量可可达到3300mmAh/g以上上，接近LiiC6的理论论比容量量3722mAhh/g，充放电电效率通通常在990%以以上，不可逆逆容量一一般低于于50mmAh/g，锂在石石墨中的的脱/嵌反应应或脱/嵌容量量主要发发生在000.25VV左右(相对于于Li/Li+)，具有良良好

36、的充充放电电电压平台台，与提供供锂源的的正极材材料如LLiCooO2、LiiNiOO2、LiiMn22O4等匹配配性较好好，所组成成的电池池平均输输出电压压局，因负极极不可逆逆容量额额外需要要消耗的的正极材材料较少少，是一种种性能较较好的锂锂离子电电池负极极碳材料料，目前前生产的的锂离子子电池已已大量采采用石墨墨类碳材材料作为为电池的的负极。石石墨包括括人工石墨和和天然石墨墨两大类类。 锡锡的氧化化物包括括氧化亚亚锡、氧氧化锡及及其混合合物都具具有一定定的可逆逆储锂能力，储储锂容量比比石墨材材料高得得多，可可达到5500mAAh/gg以上，但首次次不可逆逆容量也也较大，其中中采用低低压气相相沉

37、积法法制备的晶型型氧化锡锡(SnOO2)的循环环性能比比较理想想，充放放电循环环1000次容录录几乎不不衰减，而而氧化亚亚锡(SnO)以及采采用溶胶胶凝胶法法及简单单加热制制备的氧氧化锡的的循环性性能都不不理想。通通过向锡锡的氧化化物中掺掺入B、PP、A11及金属属元素的的方法，制制备出非非晶态(无定形形)结构的的锡基复复合氧化化物通式为为SnMMxOy(x1)，其可逆逆容量达达到600mAAh/gg以上，体积比比容量大大于22200mmAh/cm33，是目前前碳材料料负极(5000-12200mmAh/cm3)的2倍以上上，循环环性能也也较好，以以LiCCoO22为正极极组装的的电池在在2.

38、8-4.11V电压范范围内充充放电循循环1000次后后，容量仍仍保持990%以以上，显显示出应应用前景景，该材材料目前前的问题题是首次次不可逆逆容量仍仍较高，充充放电循循环性能能也有待待进一步步改进、提提高。含锂过渡金金属氮化化物是在在氮化锂锂Li3N这种高高离子导导体材料料(电导率率为100-2S/ ccm)研究基基础上发发展起来来的，也也具有高高离子导导电性和和过渡金金属价态态可变性性，在结结构上可可分为反反CaFF2型和Lii3N型两种种，最具具代表性性的材料料分别为为Li7MnNN4和Li3-xCooxN等。Lii7MnNN4属于反反CaFF2型结构构锂过渡渡金属氮氮化物(其通式式为L

39、ii2n-11M Nn，M代表过过渡金属属，充放放电过程程中，过过渡金属属价态发发生变化化来保持持电中性性。该材材料比容容量比较较低，约约为2000mAAh/gg，但循循环性能能良好，充充放电电电压平坦坦，没有有不可逆逆容量，特特别是这这种材料料作为锂锂离子电电池负极极时，还还可以采采用不能能提供锂锂源的正正极材料料与其匹匹配用于于电池。Li3-xCoxN属于Li3N型结构锂过渡金属氮化物(其通式为Li3-xCoxN，M为Co、Ni、Cu)，该材料比容量高，可达到900mAh/ g，没有不可逆容量，充放电平均电压为0.6V左右，同时也能够与不能提供锂源的正极材料匹配组成电池。目前这种材料的脱嵌

40、机理及充放电循环性能等还有待进一步研究。电解质锂离子电池池电解液液的选择择非常重重要，因因为负极极表面与与电解液液反应生生成保护护膜而影影响电池池特性。要要求在高高、低温温下离子子传导性性好，在正、负负极上要要耐电化化学氧化化、还原原，对电电极渗透透性好。为为此一般般使用环环状碳酸酸酯如碳碳酸乙烯烯酯、碳碳酸丙烯烯酯和链链状碳酸酸酯如碳碳酸二甲甲酯、碳碳酸二乙乙酯、碳碳酸甲乙乙酯作混混合溶剂剂，把电解解质盐溶溶解其中中，制成电电解液。电电解质盐盐有无机机盐和有有机盐，无机盐盐有高氯氯酸锂、四四氟硼酸酸锂、六六氟砷酸酸锂和六六氟磷酸酸锂，其中六六氟磷酸酸锂最为为常用。有有机盐有有三氟甲甲基磺酸酸

41、锂、二二，三氟甲甲基磺酸酸氨基锂锂等。电电解液实实际是液液体电解解质，在其中中加入单单体，聚合后后可以制制成固体体电解质质即成所所谓聚合合物电解解质。从从而可以以制造出出所谓全全固体的的聚合物物锂离子子电池，其其更小巧巧、安全全、易加加工任意意形状，被称之之为第二二代锂离离子电池池。粘合剂粘合剂是用用于把正正、负极极活性物物质涂于于作为集集电体的的金属箔箔上，是是制作锂锂离子电电池所特特有的技技术。要要求粘接接好、柔柔软、耐耐电解液液、耐氧氧化还原原、成膜膜均匀的的粘合剂剂。常用用高分子子粘合剂剂，如聚偏偏氟乙烯烯、聚四四氟乙烯烯、偏氟氟乙烯-四氟乙乙烯-全氟丙丙烯共聚聚物、苯苯乙烯-丁二烯烯

42、共聚物物和聚亚亚胺等。隔膜为防止正负负极短路路，与其他他电池使使用纸或或无纺布布不同，锂离子子电池使使用聚乙乙烯系多多微孔的的薄膜作作为隔膜膜。其耐耐电解液液、不吸吸水、电电绝缘好好、离子子传导性性好在550m厚以下下机械强强度仍高高，特别是是热可融融性有特特殊功能能，如1300左右，膜的微微孔闭合合，电池放放电自动动停止，能确保保电池安安全。3、中国锂锂离子电电池主要要生产企企业现状状（1）苏州州星恒电电源有限限公司苏州星恒是是联想投投资有限限公司、中中科院物物理研究究所、成成都地奥奥集团等等联合发发起设立立的高新新技术企企业，公公司注册册资本 82000 万万元人民民币，现现有员工工 50

43、00 余余人。公公司主营营业务是是大容量量、高功功率型锂锂离子动动力电池池的生产产及销售售，主要要应用在在电动自自行车、照照明设备备、医疗疗设备、电电动工具具等领域域。 该公司司是国内内动力锂锂电池产产品线投投资规模模最大的的企业，目目前产能能为 336000 万AAh/年年。其大大容量（ 10AAh 电电池）、高高功率（ 7.55Ah ）锂离离子电池池在 220044 年 11 月顺利利通过美美国 UUL 认认证，为为中国的的动力锂锂电池进进军海外外市场打打下基础础。 中科院物理理所近 15 年的技技术储备备，多年年来在 8633、9773、发发改委等等项目的的支持给给星恒打打下了坚坚实的技

44、技术基础础。在研研发上的的持续投投入，国国际技术术交流，高高端技术术人才的的引进使使星恒在在核心技技术上始始终与国国际接轨轨，并已已把多项项国内外外自主知知识产权权的技术术专利应应用星恒恒的锂电电池产品品、生产产工艺上上。星恒主要生生产大容容量、高高功率型型电池及及电池组组，为各各个行业业提供各各类移动动能源解解决方案案。多年年的行业业积累塑塑造了一一支专业业化的产产品工程程队伍。能能够快速速的按客客户需求求开发各各类基于于锂电池池的移动动能源解解决方案案。在电电动自行行车、照照明行业业、电动动工具、医医疗设备备、电动动汽车等等领域都都有成功功的案例例。数码码移动电电源用于于给中小小功率的的移

45、动数数码产品品如手机机、数码码摄像机机，数码码相机，MMP3、MMP4和和游戏机机等供电电和充电电，充电电电压具具有5VV，5.3V和和8.44V三种种，适用用于市场场上大部部分的数数码产品品。星恒电源承承担的国国家级课课题研究究项目如如下： 1、“8663”新新材料领领域重点点课题：新型正正极材料料的研究究（20001-20005）2、“9773”绿绿色能源源材料的的基础研研究 （220033-20005）3、“国防防9733”高比比能负极极材料的的基础研研究（220000-20004）4、“8663”电电动汽车车重大专专项课题题：高功功率锂离离子电池池及其管管理模块块（20002至至今）5

46、、“8663”纳纳米专项项课题：纳米负负极材料料的研究究与开发发（20003-20005）6、国家发发改委新新材料产产业化示示范工程程（20003至至今）7、江苏省省科技成成果转化化专项资资金项目目（20005-20007）(2) 深深圳雷天天能源集集团有限限公司雷天公司采采用水性性粘结剂剂代替“PVDDF粘结结剂”制造大大功率、高高容量锂锂离子可可充电电电池的生生产型企企业。一一九九八八年成立立。 雷天公司最最具代表表性的成成熟产品品有：LLCP、LLFP、 LMPP、LPP等系列列电池产产品，其其单体容容量从 30AAH 到到10000AHH、100000AAH；其其单体电电压从 3.66

47、V 到到 122V、224V、 48VV。公司在 220066 年九九月迁新新厂，20007 年年起，每每年生产产能力将将由原来来的 115000 万安安时提高高到 1150000 万万安时量量。（3）深圳圳比亚迪迪股份有有限公司司比亚迪股份份有限公公司创立立于19995年年，是一一家香港港上市的的高新技技术民营营企业，现现拥有IIT和汽汽车两大大产业群群。比亚亚迪在广广东、北北京、上上海和西西安等地地区建有有七大生生产基地地，总面面积将近近1,0000万万平方米米，并在在美国、欧欧洲、日日本、韩韩国、印印度、台台湾、香香港等地地设有分分公司或或办事处处，现员员工总数数已超过过13万万人。II

48、T零部部件主要要产品包包括锂离离子、镍镍镉、镍镍氢充电电电池， 液晶显显示屏，塑塑胶机构构件，镁镁铝合金金，柔性性电路板板，摄像像头，马马达。 汽车产产品涵盖盖从8000ccc到24400ccc的各各种高、中中、低端端系列轿轿车，以以及电动动汽车和和电动自自行车。比亚迪迪发展110余年来，年年销售额额以超过过70%的平均均速度增增长，日日产充电电电池3300万万粒，全全球平均均每四台台移动电电话中就就有一台台使用比比亚迪生生产的电电池。比亚亚迪已成成为全球球领先的的移动电电话零部部件制造造商和解解决方案案供应商商，也是是诺基亚亚和摩托托罗拉的的优秀供供应商，并并在汽车车领域迅迅猛发展展，200

49、08年年9月221日公公司主打打中级轿轿车F33上市，标标志着比比亚迪又又向前迈迈出了一一大步，同同时比亚亚迪也获获得了很很多的荣荣誉：220000年111月比亚亚迪成为为MOTTOROOLA第第一个中中国锂离离子电池池供应商商，20001年年获得深深圳市工工商领域域“百强强企业”称称号，220022年获得得全国电电子百强强企业称称号，220055年获中中国科技技1000强企业业称号，220055年获得得中国五五百强企企业称号号，20006年年01月月，CCCTVV20005创新新盛典汽汽车类自自主创新新奖比比亚迪FF3（国国家知识识产权局局、中国国中央电电视台）。（4）河南南环宇电电源股份份

50、有限公公司（海海普赛）环宇电源股股份有限限公司创创立于119822年，总总部位于于河南新新乡市。主主要从事事二次电电池的研研发、生生产、销销售。公公司职员员总数已已达1万万多人，其其中研发发人员4400人人。公司已取得得ISOO90001：220000版质量量体系认认证、IISO440011环境管管理体系系人证、美美国ULL和欧洲洲CE产产品安全全认证。119988年被省省政府批批准为镍镍氢电池池重点产产业化基基地、被被省科委委批准为为河南省省高新技技术企业业；19999年年锂离子子电池被被国家火火炬中心心列为国国家级火火炬项目目，同时时又被认认定为国国家级火火炬计划划重点高高新技术术企业；2

51、0002年99月环宇宇铅酸电电池通过过电力工工业部电电力设备备及仪表表质量检检验测试试中心的的检验，并并同时获获得了信信息产业业部通信信电源产产品入网网证。公司于20005年年开始开开发动力力锂离子子电池及及相关材材料磷酸铁铁锂，在在20006年下下半年完完成磷酸酸铁锂生生产线，并并开始批批量生产产磷酸铁铁锂材料料和磷酸酸铁锂锂锂离子电电池。目目前磷酸酸铁锂锂锂离子电电池包括括：圆柱柱型电动动工具用用动力锂锂离子电电池，方方型电动动工具用用动力锂锂离子电电池，矿矿灯用磷磷酸铁锂锂锂离子子电池以以及方型型聚合物物软包装装动力锂锂离子电电池及塑塑胶硬壳壳动力锂锂离子电电池，尤尤其是用用于电动动车2

52、000Ahh磷酸铁铁锂锂离离子电池池包已得得到了国国内外很很多客户户的认可可并批量量使用。（5）天津津力神电电池股份份有限公公司天津力神电电池股份份有限公公司是一一家拥有有自主知知识产权权核心技技术的，专专业从事事锂离子子蓄电池池技术研研发、生生产和经经营的股股份制高高新技术术企业。公公司位于于天津新新技术产产业园区区华苑产产业区，占占地8.5万平平方米，成成立于119977年122月255日，注注册资本本8.55亿元人人民币，总总资产228亿元元人民币币。目前前公司已已具有22.5亿亿只电池池的年生生产能力力，产品品包括圆圆型、方方型、聚聚合物和和塑料软软包装、动动力电池池四大系系列几百百个

53、型号号。力神神公司以以自主知知识产权权和创新新机制为为依托，加加上国家家移动通通信国产产化配套套政策的的大力支支持，在在短短几几年时间间里迅猛猛发展，成成为迄今今国内投投资规模模最大、技技术水平平最高的的锂离子子蓄电池池专业生生产企业业，并跻跻身世界界锂电行行业前列列。力神公司自自成立以以来，秉秉承技术术质量、国国际一流流、绿色色能源、造造福人类类的经营营理念，坚坚持高端端市场定定位，致致力于为为客户提提供整体体电源解解决方案案。通过过不断地地技术攻攻关，产产品性能能和质量量已达到到世界一一流水平平，并顺顺利通过过了ISSO90001：20000版国国际质量量体系认认证、CCE认证证、ULL认

54、证以以及ISSO1440011环境管管理体系系认证。公公司从实实际出发发，着眼眼长远，将将产品市市场定位位于以优优质产品品为整机机厂家直直接配套套，获得得了摩托托罗拉、三三星等认认证证书书。过硬硬的质量量为力神神赢来了了良好的的口碑。目目前，力力神已在在北美、欧欧洲、台台湾、香香港等地地区设立立了分支支机构，建建立起覆覆盖国内内和国际际的强大大营销网网络。在产业化建建设过程程中，力力神公司司深刻认认识到培培育拥有有自主知知识产权权的核心心技术的的重要性性，始终终高度重重视技术术研发工工作，不不断增加加研发投投入，做做到生产产一代、研研发一代代、储备备一代。公公司获准准设立博博士后科科研工作作站

55、、国国家级企企业技术术中心，220055年还建建成了具具备国际际一流水水平的安安全测试试中心，这这些都为为增强企企业发展展后劲提提供了保保障。（6）北京京盟固利利动力科科技有限限公司中信国安盟盟固利（简简称MGGL）位位于北京京中关村村高科技技园区，投投资方为为中国中中信集团团公司所所属的中中信国安安集团公公司。MMGL始始建于220000年4月，主主要从事事锂离子子二次电电池关键键材料和和高能量量密度动动力锂离离子二次次电池的的研发、生生产与销销售，此此外MGGL还从从事动力力锂电池池应用技技术、天天然化学学物质分分离与提提纯技术术等方面面的研究究开发。MGL目前前是国内内最大的的锂电池池正

56、极材材料钴酸酸锂和锰锰酸锂的的生产厂厂家，同同时也是是国内外外唯一大大规模生生产动力力锂离子子二次电电池的厂厂家。经经过近十十年的努努力，MMGL已已经发展展成为业业务涉及及技术开开发、产产品生产产和销售售以及投投资等方方面的综综合性大大型高新新技术企企业，并并形成了了从锂电电池材料料和锂电电池，到到电动汽汽车研发发与生产产的完整整产业链链。在行业知名名专家教授的的带领下下，MGGL形成成了一支支以硕士士、博士士为主的的高素质质科研队队伍，承承担完成成了多项项国家和和省部级级重大科科技项目目，取得得了一系系列重要要的研究究成果，曾曾荣获一一项国家家科技进进步二等等奖和三三项北京京市科学学技术一

57、一等奖。MGL已获得数十项国内和国际专利授权，形成了具有自主知识产权的核心技术体系，完成了“钴酸锂”国家标准和“锰酸锂”行业标准的制定任务，并被批准为国家博士后科研工作站、北京市企业技术中心。MGL高度度重视产产品质量量和环境境保护，已通过国际ISO9001:2000质量管理体系认证、ISO14001环境管理体系认证，产品已通过美国UL、欧盟CE认证。MGL动力锂电池连续5年通过了国家权威机构全面的安全和性能检测。由于产品安全性能突出，MGL开发的大容量锰酸锂动力电池被北京奥组委确定为2008北京奥运纯电动公交车的独家供应产品。随着全球石石油资源源紧张、大大气环境境污染加加剧，节节能环保保的电

58、动动汽车已已被世界界公认为为21世纪纪汽车工工业改造造和发展展的主要要方向。MGL以“人与地球的和谐”为发展理念，将充分发挥在动力锂电池技术和产业方面的优势，积极与国际大型企业联手整合电动汽车核心技术，加速推动全球节能环保的电动汽车产业进程，为世界节能环保事业做出应有的贡献。（7）TCCL金能能电池TCL金能能电池有有限公司司创建于于19999年，是是TCLL集团股股份有限限公司旗旗下的一一家专业业研发、设设计、生生产高能能量锂离离子电池池企业。公公司通过过建立强强大的研研发、品品控、工工艺和管管理团队队，提升升制造能能力；不不断发展展核心技技术和工工艺，力力求成为为国内领领先的锂锂离子电电池

59、设计计商、制制造商和和供应商商。公司注注重发展展知识产产权，并并拥有自自主的核核心技术术专利。公公司目前前已通过过ISOO90001/220000质量认认证体系系、ISSO1440011环境认认证体系系、ULL、CEE认证和和欧洲RROSHH检测，并并且在公公司广泛泛推广应应用六西西格玛系系统工具具、改善善流程，改改进工艺艺，迈向向零缺陷陷。 公公司一流流的技术术、工艺艺能力、生生产组织织和管理理，足够够支持我我们为客客户提供供独特的的总体电电池解决决方案，为为客户创创造更大大的价值值。公司司现有研研发技术术人员996人，均均为本科科学历以以上，其其中教授授3人，博博士9人人，硕士士20人人。

60、这为为公司锂锂离子电电池的生生产提供供了强大大的技术术支持。TCL聚合合物锂电电芯与液液态锂电电芯比较较：安全性性能好：外包装装为铝塑塑包装，有有别于液液态锂电电的金属属外壳，一一旦发生生安全隐隐患，不不会爆炸炸，只会会鼓胀；厚度小小：普通通液态锂锂电采用用先定制制外壳，后后塞正负负极材料料的方法法，厚度度做到33.6mmm以下下时存在在技术瓶瓶颈。而而聚合物物锂电不不存在这这个问题题，理论论上最薄薄可以做做到0.6mmm厚度；重量轻轻：聚合合物锂电电比同等等规格的的钢壳液液锂轻440，比比铝壳液液锂轻220；容量大：聚聚合物比比同等规规格的钢钢壳液锂锂容量高高10-15，比铝铝壳液锂锂容量高