核心速览

本月8日至10日，2025年世界电池及储能产业博览会在广州开幕。江苏碳什科技有限公司董事长何海勇先生应邀发表《破解硅碳膨胀难题：碳在硅碳负极中的关键作用与创新方向》的主题演讲，深度剖析硅碳负极材料技术现状、产业化瓶颈与未来突破路径，重点阐述气相沉积硅碳技术的核心竞争力，为新能源电池高能量密度升级提供创新思路。

一、洞察行业痛点：从石墨瓶颈到硅基机遇

随着新能源汽车续航升级、智能电网长时储能需求激增，传统石墨负极（理论容量372 mAh g⁻¹）已难以满足“高能量密度+长循环寿命”双重要求。硅基负极凭借4200 mAh g⁻¹的超高理论容量、0.4 V vs. Li/Li⁺的适宜电压平台及地壳中26.4%的丰富储量，成为下一代负极材料的“最优解”。

然而，硅基材料商业化面临三大核心挑战：

1、体积膨胀难题：嵌锂过程中体积膨胀超300%，导致颗粒粉化、极片开裂；

2、界面稳定性差：SEI膜反复破裂修复，造成循环寿命缩短、首次库伦效率降低；

3、产业化瓶颈：现有工艺难以兼顾材料均匀性、连续化生产与成本控制，如气相沉积技术需攻克高温高压硅烷分解控制、设备安全风险等难题。

碳什科技基于国际权威期刊研究成果，结合自主研发经验，提出“以碳结构为核”的解决方案，而非调控孔结构作为发力点，通过碳骨架设计与硅碳界面调控，破解硅基材料性能与量产的矛盾。

二、技术突破：气相沉积硅碳——从实验室到产业化的关键一跃

碳什科技新一代气相沉积硅碳技术以“新型碳骨架+纳米硅精准沉积”为核心，通过创新工艺实现性能跃升。相较于传统工艺，创新技术不论从成本还是性能上均展现出显著优势。

1.新型碳骨架制备：采用新型石墨化碳骨架（碳含量>90%，成本在10万元/吨以内），构建三维互通孔隙结构，为硅膨胀预留缓冲空间；

2.纳米硅可控沉积：在碳骨架孔隙内精准生长硅颗粒，抑制硅晶粒团聚，提升电子/离子传导效率。

三、行业展望：从消费电子到储能，硅碳负极开启应用爆发期

应用场景全面开花：

1、消费电子领域：2024年新型硅碳负极已导入高端手机机型，预计2025年渗透率将突破25%，2025年市场需求约520吨；

2、新能源汽车领域：特斯拉21700电池采用球磨型硅碳负极，4680电池及海外三元方向电池后续有望采用CVD法方案。2025年市场需求约1000吨+；

3、储能领域：全球储能装机量年增30%背景下，硅碳材料在长时储能电池中的应用占比将从2023年8%跃升至2025年18%。

行业竞争格局：当前硅碳负极行业存在技术路线同质化问题，物理活化、碱活化造孔等传统工艺难以满足高端需求。碳什科技凭借新型碳骨架研发技术，得到“0.8V 首效大于91%，1.5V 首效大于95%”的优异表现，成功突破硅基材料产业化瓶颈。

四、碳什使命：以材料创新驱动能源革命

何海勇先生强调，硅碳负极材料的突破不仅是电池性能的升级，更是推动全球能源转型的关键一环。只有那些深刻理解材料资源打磨工艺与产品、建立了核心技术优势的企业才有可能在产品力上最终胜出。企业唯有深刻理解并充分研究材料的基础原理，持续打磨工艺、提升产品质量，始终保持创新驱动力，建立并巩固核心技术优势，才能最终在产品力上胜出。 

未来，碳什科技将以技术创新为笔，以产业协同为墨，携手全球合作伙伴破解硅碳材料规模化应用难题，为新能源产业高质量发展注入“碳什力量”！