2020年碳納米管的發展將加速滲透鋰電池導電劑材料

來源：存能電氣  日期：2020-07-08 17:02  瀏覽量：次

2020年碳納米管的發展將加速滲透鋰電池導電劑材料。隨著碳納米管導電漿料在動力鋰電池領域的不斷滲透，將逐漸替代炭黑成為動力鋰電池的主流導電劑。新能源汽車的快速發展以及動力鋰電池能量密度的提高將加速公司產品對傳統導電劑的替代，帶動碳納米管導電漿料產品的需求量高速增長。預計到2023年全球動力鋰電池用碳納米管導電漿料市場產值將超過45億元。

2020年碳納米管的發展將加速滲透鋰電池導電劑材料

作為鋰電池輔材，導電劑正在從傳統炭黑等材料向碳納米管等新型材料轉化。國內主流動力電池企業比亞迪、寧德時代、國軒高科、億緯鋰能、比克、力神、中航鋰電等都在使用碳納米管導電劑。目前，除了低端鋰電市場還在使用傳統炭黑，中高端數碼鋰電池企業超過90%都在使用碳納米管，比如比亞迪、比克、力神、卓能等數碼巨頭。

目前常用的鋰電池導電劑有炭黑、導電石墨、碳納米管、石墨烯等，其中以科琴黑、乙炔黑為代表的炭黑為顆粒狀導電劑，其與活性材料之間形成的是點接觸，而碳納米管與活性材料形成的是線接觸；同時碳納米管良好的導熱性還有利于電池充放電時的散熱，減少電池的極化，延長電池循環壽命，因此，未來碳納米管將逐漸替代常規炭黑類導電劑在鋰電池領域的應用將逐漸增多。

碳納米管具備優異的電學、力學、化學等性能，在多個領域存在巨大的應用潛能。碳納米管是一種新型碳材料，可廣泛應用于能源、電子器件等行業，碳納米管導電劑受動力電池行業帶動發展較快。除電導劑領域外，碳納米管還可在半導體、導電塑料、硅碳負極等方向擴大應用市場，目前行業正處于技術突破期或產品驗證期，預計未來產業化推廣也將拉動市場需求。

碳納米管作為鋰電池導電劑材料的優勢

（1）鋰電池活性材料為顆粒狀，導電劑必須填充活性物質的間隙，使導電劑與活性物質充分接觸，才能提高導電性能。導電劑作為鋰電池的關鍵輔材，起著新增活性物質導電接觸的用途。

（2）碳納米管與其他材料以及其他納米材料相比，具有更加獨特的結構和優異的性能，被稱為“納米材料之王”。作為一種新型材料，碳納米管已經在電子、能源、通信、化工、生物、醫藥、航空航天等領域顯示出極具潛力的應用價值。目前碳納米管主要作為新型導電劑應用于鋰電池領域。

（3）碳納米管可以用來提升導電塑料的導電性和結構強度，并顯示出巨大的應用價值。經過長期努力已開發出多種碳納米管導電母粒產品，可以滿足不同導電、抗靜電和防靜電等導電塑料領域客戶的要求。在芯片制造領域，碳納米管可以作為新型材料投入生產，未來市場空間巨大。

（4）在鋰電池領域，碳納米管憑借其優越的導電性能，作為一種新型導電劑被鋰電池生產企業所廣泛使用，用來提升鋰電池的能量密度及改善循環壽命。預計到2023年，碳納米管導電漿料在動力鋰電池領域的滲透率將達82.2%。國內動力鋰電池用碳納米管導電漿料需求量將突破10萬噸，未來五年復合年均增長率達37.2%。

動力鋰電池用碳納米管導電漿料市場規模近年來呈高速增長的趨勢，一方面是由于動力鋰電池市場快速增長直接帶動需求量上升；另一方面高能量密度是動力鋰電池市場發展方向。三元動力鋰電池2018年產量同比增長118%，達41.6GWh，而三元動力鋰電池用新型導電劑以碳納米管為主，是動力鋰電池用碳納米管導電漿料的主要增長點。

在中國市場，目前鋰電池使用碳納米管導電劑已經成為市場認可且主流的技術路線，被廣泛應用于動力電池及中高端數碼電池領域。由于中國目前是世界上最大的鋰電池生產國，因此從全球范圍來看，碳納米管導電劑的使用比例也已經達到相對較高的水平。