中國粉體網(wǎng)訊 目前，發(fā)展和改進鋰離子電池的主要方向是提高電池容量與充放電性能，提高電池的安全性并降低電極材料成本。鋰離子電池主要由正極、負(fù)極、隔膜和電解質(zhì)等組成，而決定鋰離子電池整體電化學(xué)性能的關(guān)鍵是電極材料。
石墨烯粉體在鋰離子電池中的應(yīng)用比較多元化，主要應(yīng)用方向有三種，分別是作為正負(fù)極材料導(dǎo)電添加劑，用在銅箔或鋁功能涂層以及作為電極材料。目前已經(jīng)實現(xiàn)商業(yè)化的是用在正極材料中作為導(dǎo)電添加劑，來改善電極材料的導(dǎo)電性能，提高倍率性能和循環(huán)壽命。
根據(jù)石墨烯產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2015年石墨烯導(dǎo)電劑的價格為230美元／千克，與碳納米管導(dǎo)電劑價格大致相同。隨著石墨烯生產(chǎn)工藝的進一步成熟，相關(guān)資本的涌入以及國家政策的大力支持，石墨烯導(dǎo)電劑將突破成本瓶頸，預(yù)計到2020年，石墨烯導(dǎo)電劑價格將降至50-80美元／千克，石墨烯導(dǎo)電劑的價格優(yōu)勢逐漸突顯。
圖表1：2020年各類導(dǎo)電劑價格預(yù)測（單位：美元／千克）
2020年石墨烯導(dǎo)電劑市場規(guī)模有望達140億
2016－2017年是石墨烯在鋰電池領(lǐng)域應(yīng)用的探索期，整體市場滲透率比較低，此階段行業(yè)的增長動力主要得益于新能源汽車快速增長帶來的鋰電池產(chǎn)能迅速擴張。2017年后，隨著補貼逐漸取消，鋰電池產(chǎn)能會出現(xiàn)波動，增速放緩。但此階段石墨烯用作鋰電池導(dǎo)電劑的技術(shù)條件成熟，石墨烯在鋰電池領(lǐng)域的滲透率將迅速提高，市場規(guī)模快速擴張，市場增長將主要由技術(shù)推動。
根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《2018－2023年中國新材料行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》預(yù)計，2020年導(dǎo)電劑市場規(guī)模為51.3萬噸，如果按照石墨烯導(dǎo)電劑在正負(fù)極材料中添加比為6％計算的話，到2020年，石墨烯在鋰電池導(dǎo)電劑方面的需求量為51.3萬*6％＝3.078萬噸。如果2020年石墨烯價格能如期降至50-80美元／千克（5-8萬美元／噸，折人民幣約34-52萬元／噸），我們?nèi)≌壑?5萬元／噸，那么2020年石墨烯在導(dǎo)電劑領(lǐng)域的市場就有138.5億元。
圖表2：2020年石墨烯導(dǎo)電劑市場規(guī)模預(yù)測（單位：GWh，萬噸，％，萬元／噸，億元）
