技术负责人：戴老师(18534622015)；联系人：郭老师 (13934640625)

　　项目概述

　　面向动力锂离子电池的需求，以纳米硅（或氧化亚硅）为硅源，以有机碳、石墨等为碳源，突破高比能长循环寿命硅炭负极材料低成本批量化制备技术，材料微纳结构设计、表面包覆、掺杂与电解液匹配等关键科学问题，研制高品质硅炭负极材料。开发批量化制备工艺及配套装备，实现其在动力电池、消费电池及储能电池中的应用。

　　技术成熟度：TRL 3

　　市场需求与应用背景

　　《促进汽车动力电池产业发展行动方案》提出，2025年动力电池单体比能量达到500Wh/公斤，因此硅炭负极的应用成为必然之路。本项目所述高品质硅炭，是指兼具高容量和长循环的负极材料。其终端应用包括动力电池、消费电池及储能电池市场。目前，动力电池为锂电池硅炭负极材料行业的第一大终端市场。消费类电池主要应用于智能手机、无人机、VR、可穿戴设备、电动工具、移动电源等领域。储能电池主要应用于集中式可再生能源并网、辅助服务、电网侧、用户侧等。

　　2021-2026年硅炭负极材料渗透率年均增长率将在3-5个百分点之间。预计2026年我国硅炭负极材料的市场渗透率将达到23%，则至2026年我国硅炭负极材料市场需求或达50万吨。（数据来源：前瞻产业研究院）

　　工作基础

　　中科院山西煤化所在硅炭负极材料开发方面已积累一定的研究基础，掌握了硅炭负极微纳结构设计、纳米硅均匀分散、硅炭负极材料表面改性、电解液匹配等关键技术，已组装含硅炭负极的锂离子电池，能量密度型达到230Wh/kg（4Ah），循环寿命达到2000次以上。硅炭负极目前处于小试开发阶段，下一步材料优化后将进行中试放大制备。

　　   重要指标　　　

　　知识产权情况

　　本项目在硅炭负极微纳结构设计、纳米硅均匀分散、硅炭负极材料表面改性、电解液匹配等关键技术均为自有技术，并申报2项发明专利，知识产权方面无风险和隐患。

　　投融资与回报

　　拟建设年产2000吨级硅炭负极材料生产线，融资1.2亿元，其中建设费用9000万元，流动资金3000万元。项目投产后，硅炭负极价格约10-13万元/吨，预期可实现年产值2.6亿元，毛利润1.22亿元，预计1年左右可收回投资。