中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：
46%
與不逐漸減用石墨的情況相比，2035年新型負(fù)極技術(shù)取代的石墨需求
4,000毫安時(shí)/克
硅基負(fù)極材料比容量的上限
12%
人造石墨負(fù)極在電池電芯成本中所占份額
電池創(chuàng)新是交通運(yùn)輸和能源轉(zhuǎn)型的核心，新型材料和電池設(shè)計(jì)不斷推動(dòng)電池性能發(fā)展。隨著行業(yè)逐漸擺脫使用石墨的現(xiàn)狀，負(fù)極材料已是電池創(chuàng)新的最新前沿。雖然電池負(fù)極一直是迄今關(guān)注焦點(diǎn)，但對(duì)新型負(fù)極（如硅基負(fù)極、金屬鋰負(fù)極和硬碳）的關(guān)注正在增長(zhǎng)，下一代負(fù)極可能是提高電芯能量密度的關(guān)鍵。
電池廠商和車企越來(lái)越多地押注于下一代負(fù)極技術(shù)，將其作為提高電池性能的關(guān)鍵。依賴硅、鋰和硬碳的負(fù)極技術(shù)預(yù)計(jì)將在本十年開(kāi)始進(jìn)入電池市場(chǎng)，彭博新能源財(cái)經(jīng)估計(jì)，與市場(chǎng)不逐漸減用石墨的情景相比，到2035年新技術(shù)可能取代46%的石墨需求。
諸如硅-碳復(fù)合材料之類的下一代負(fù)極將于未來(lái)幾年內(nèi)在高性能電芯中發(fā)揮重要作用。在需優(yōu)先考慮高能量密度的情況下，例如在大型純電動(dòng)汽車中，此類負(fù)極尤其可能會(huì)被采用。
硅基負(fù)極材料的比容量可高達(dá)4,000毫安時(shí)/克(mAh/g)，是天然和人造石墨的十倍以上。正在通過(guò)減小顆粒尺寸、添加導(dǎo)電材料和預(yù)鋰化處理來(lái)解決與硅相關(guān)的挑戰(zhàn)，例如充放電循環(huán)過(guò)程中的體積變化。
金屬鋰負(fù)極的理論比容量高于硅基負(fù)極和石墨。然而，這些負(fù)極必須與更高性能的電解質(zhì)匹配使用，例如混合或固態(tài)電解質(zhì)，因?yàn)樗鼈兣c傳統(tǒng)的液態(tài)電解質(zhì)不兼容。
