2025遂寧國際鋰電產業大會現場
電池百人會-電池網9月20日訊（林音 四川遂寧 圖文直播）9月18日-20日，“2025遂寧國際鋰電產業大會”在四川遂寧召開。本屆大會以“鋰向新質智勝未來”為主題，聚焦鋰礦資源、液態鋰電池、固態電池、鈉電池、儲能等熱點賽道和話題，特邀中國、俄羅斯、印度、德國、澳大利亞、加拿大等海內外大咖精彩分享，特設新品技術展示、供需資源對接、產業基金專題對接、園區參觀等環節，匯聚行業知名院士、專家、產業鏈上市公司、專精特新企業、國內外投資機構等400+各界人士，共同探索產業高質量發展之路，推動上下游供需共振，促進產業創新升級。
中南大學化學電源與材料研究所所長/教授唐有根
20日上午，中南大學化學電源與材料研究所所長/教授唐有根在本次大會鈉電池分論壇上作了題為《鈉離子電池硬碳負極材料的研究開發與產業化》的主題演講，分享了鈉離子電池產業發展、硬碳負極材料研究等，電池網摘選了其部分精彩觀點，以饗讀者：
性能突破關鍵在負極材料
“鈉離子電池作為一種極具潛力的儲能技術，近年來發展迅速。”唐有根講道，2025年上半年，寧德時代發布了能量密度達到175Wh/kg的第二代鈉離子電池，標志著鈉離子電池技術取得了重大突破。目前，國內外眾多企業紛紛布局鈉離子電池的產業化，行業已進入量產化新階段。
相對鉛酸電池，鈉離子電池有絕對優勢；相對于磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池，鈉離子電池在成本、安全、快充和低溫性能上存在較大優勢。
唐有根預測，未來三年鈉離子電池年均出貨量將超過50GWh，到2030年全球鈉離子電池出貨量有望突破1000GWh，產值可達3000億元，應用領域涵蓋儲能系統、低速電動車、電動自行車、工程裝備、啟停電源等多個方面。
“鈉離子電池的性能突破，關鍵在負極材料。” 唐有根指出，當前鈉離子電池負極材料主要分為碳基、鈦基、合金基等，其中碳基材料因資源豐富、結構可調控、工作電位低、循環壽命長，成為最具潛力的技術路線。
而在碳基材料當中，硬碳作為一種無定形碳材料（難以石墨化），其內部碳層彎曲堆垛形成了大量的閉孔結構可以大量儲存鈉離子，因此具有較高的比容量，是目前鈉離子電池最具應用潛力的負極材料。
不過，不同原材料的硬碳生產工藝存在較大差異，前驅體的選擇影響硬碳材料的性價比和產業化進程。
從唐有根分析的數據來看，生物質基、樹脂基、瀝青基等不同前驅體原料制備的硬碳在比容量、首效、工作電壓、灰分、原料成本、產碳率和產業化難度等方面各有特點，其中生物質基硬碳因性能優異、成本低廉、產業化難度低而備受關注。
目前，國內眾多企業大多均選用生物質作為原材料在硬碳負極材料領域展開布局，并且已經從中試轉入量產階段。
唐有根提醒道，生物質硬碳負極材料在發展過程中也面臨著一些問題，如閉孔形成機制尚不明確、倍率性能有待提升、首次庫侖效率較低以及產業化難度較高等。
針對這些問題，可通過探索閉孔形成機制、閉孔結構調控技術提升平臺容量與倍率以及竹基硬碳規模化生產技術，進一步優化硬碳性能。
竹基硬碳材料產業化實現
“在常見的生物質前驅體當中，竹材相比于其他材料，生長周期短、資源豐富、成本低廉，性能優異。”唐有根講道。
據介紹，竹材來源廣泛，目前全國總竹林面積為752.7萬公頃，其中福建、江西、湖南三省竹資源總量占全國50%，年產竹材1.5億噸，換算成生物質碳可達3000萬噸。其中毛竹（楠竹）占全部竹材品種的70%，價格可低至400元/噸。
竹材原料灰分較低，K含量高，易通過酸洗去除。竹碳通常質地較軟，粉碎過程中引入的Fe等金屬雜質少。
竹材纖維素含量高，具有較高的含氧量，有利于碳化過程中閉孔的形成。高纖維素含量的前驅體可以獲得更高的儲鈉性能，同時其所含一定量的木質素有利于提高前驅體的成碳率。
“基礎研究的價值，最終要通過產業化實現。” 唐有根以湖南鈉科新材料有限公司（簡稱 “鈉科新材”）為例，展示了竹基硬碳從實驗室到生產線的全過程。
鈉科新材成立于2022年，是中南大學與上市公司威勝相關產業產學研合作的成果，專注先進碳基新材料的研究、開發和生產，包括鈉離子電池硬碳負極材料、硅碳用多孔碳材料、超級電容碳、其他碳基新材料等。公司聚集了中南大學化學電源與材料研究所和化學電源湖南省重點實驗室專業技術團隊。目前公司已榮獲國家“高新技術企業”“科技型中小企業”“創新型中小企業”等稱號。
據介紹，鈉科新材目前已開發出具有市場競爭力的硬碳負極材料產品，應用于電化學儲能、低速電動車、各類電動自行車、工程裝備、啟停電源等領域。已完成多孔碳材料實驗室開發，正在進行樣品測試驗證。
針對竹基硬碳材料產業化難題，鈉科新材突破五大核心技術與全流程一體化生產工藝，實現低成本高性能竹基硬碳材料的1000噸級規模化生產，且萬噸級產線正在籌建中。
在規劃方面，鈉科新材計劃到2030年實現50萬噸前驅體、20萬噸硬碳的全國布局。
（以上觀點根據論壇現場速記整理，未經發言者本人審閱。）
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