固态电池的核心材料

(一)固态电解质分类

固态电解质作为固态电池的核心部件,决定了固态电池的各项性能参数。

目前,氧化物、硫化物、聚合物电解质是主流的解决方案:

1.氧化物电解质:综合性能佳、化学稳定性好、机械性能好,但是电导率一般。

2.硫化物电解质:离子电导率好、热稳定性好,但是对空气较敏感、制备难度大。

3.聚合物电解质:加工性能好、但是热稳定性差、高电压耐受性差。

目前氧化物电解质当前阶段较为领先,各方面性能较为均衡;硫化物体系紧随其后,未来最具发展潜力。

(二)固态电解质上游金属原料

2.1 锆

氧化物电解质LLZO的原材料包括二氧化锆、硝酸锆、碳酸锆。

全球锆矿储量主要分布在澳大利亚、南非,占比70.6%、8.7%;国内锆矿储量占比0.7%,主要依赖进口。

国内锆英砂处于供应紧平衡的状态,下游应用包括陶瓷、铸造、耐火材料、锆化学制品等。

2.2 镧

氧化物固态电解质LLZO、LLTO的原材料包括氧化镧、硝酸镧、氢氧化镧。

镧是一种金属稀土元素,我国具有丰富的稀土资源,贡献了全球约70%产量。

2.3 锗

氧化物电解质LAGP、硫化物电解质LGPS原材料包括二氧化锗、硫化锗等。

全球锗资源储量稀缺,美国占比45%,我国占比41%;我国是全球最大的锗产出国,占比67.9%。

锗是重要的半导体材料,应用场景包括红外成像(43%)、光纤通信(28%)、光伏(19%)等领域。

2.4 钛

氧化物电解质LLTO、LATP的原材料包括二氧化钛、焦磷酸钛等。

我国钛精矿储量全球第一,占比29.2%;国内钛精矿采选集中于攀西地区,约占全国总产量70%,产品以钒钛铁精矿为主




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