De nombreuses entreprises développent la production de matériaux cathodiques à base de silicium

Shanshan Lithium Power prévoit de construire à Yinzhou, dans la ville de Ningbo, un projet intégré de matériaux d'anode à base de silicium pour les batteries lithium-ion, avec une production annuelle de 40 000 tonnes. De nombreuses entreprises ont également déployé des matériaux cathodiques à base de silicium. Il existe également des perspectives et des axes d'amélioration pour les matériaux à base de silicium.

L'investissement total de Shanshan s'élève à 5 milliards de RMB

Le 28 juin, Shanshan Co. a publié un communiqué indiquant que le conseil d'administration de la société avait approuvé la construction d'une base intégrée de matériaux d'anode à base de silicium pour les batteries lithium-ion, d'une production annuelle de 40 000 tonnes, à Yinzhou, dans la ville de Ningbo, filiale de Shanghai Shanshan Lithium Battery Materials Technology Co. Le plan du projet Le montant total de l'investissement s'élève à 5 milliards de RMB.

Il est entendu que le projet sera construit en deux phases. La capacité de production annuelle prévue pour la première phase est de 10 000 tonnes. La période de construction devrait être de 12 mois (à partir de l'obtention du permis de construire, et la construction devrait commencer à la fin de 2022). La capacité de production annuelle prévue pour la deuxième phase est de 30 000 tonnes. La période de construction devrait être de 12 mois (à partir de l'obtention du permis de construire, la construction devrait commencer à la fin de 2024).

En ce qui concerne l'impact de cet investissement étranger sur la société cotée en bourse, Shanshan a déclaré qu'après l'achèvement du projet, il aidera la société à répondre pleinement aux nouveaux besoins des clients, à améliorer continuellement le leadership des produits et des technologies, et à établir l'intégration des matériaux d'anode à base de silicium. L'avantage de l'échelle de la capacité de production renforce considérablement la compétitivité de base de l'entreprise.

Shanshan Co. est l'une des rares entreprises au monde à pouvoir produire en masse des matériaux d'anode à base de silicium. L'entreprise dispose d'une certaine capacité de production de matériaux d'anode à base de silicium, et les produits connexes ont passé la certification de système des principaux clients nationaux et étrangers et ont commencé à être fournis par lots.

Les perspectives des anodes à base de silicium

Il est entendu que les anodes à base de silicium se réfèrent principalement aux matériaux composites en silicium dopés au graphite, et que les produits dopés comprennent les matériaux d'anode silicium-carbone (Si/C) et silicium-oxygène (SiO/C). Les matériaux d'anode à base de silicium sont appelés matériaux d'anode idéaux de la prochaine génération. Une raison importante est que la capacité spécifique théorique des matériaux à base de silicium peut atteindre 4 200 mAh/g, soit plus de 10 fois celle du graphite, ce qui peut considérablement améliorer la densité énergétique des batteries lithium-ion.

Avec l'augmentation de la demande du marché pour des batteries de recharge rapide à haute énergie et la production en masse des batteries de Tesla, le marché de l'énergie est en train de se redresser. 4680 batterieLes matériaux d'anode à base de silicium entraîneront une explosion.

On estime que les livraisons d'anodes à base de silicium atteindront 98 000 tonnes en 2025, ce qui correspond à un marché d'environ 15 milliards de RMB, dont 87 000 tonnes de piles électriques, ce qui correspond à un marché de 13,2 milliards de RMB, soit 88%.

Présentation de l'entreprise chinoise

Optimisme quant aux perspectives des matériaux anodiques à base de silicium. Depuis le début de l'année, en plus de Shanshan en Les 10 premiers fabricants de matériaux d'anodeDes entreprises chinoises ont pris des dispositions à cet effet. Dans le même temps, un certain nombre de projets de matériaux d'anode en silicium ont été lancés.

Dans l'après-midi du 18 janvier, Amprius (Nanjing) Co. Ltd. a signé un contrat et donné le premier coup de pioche pour le nouveau projet de base de production de matériaux d'anode en silicium, d'une production annuelle de 20 000 tonnes, dans la zone de haute technologie de Lujiang, à Hefei, dans la province de l'Anhui. L'investissement total du projet s'élève à environ 2 milliards de RMB et sera réalisé en trois phases. La première phase du projet devrait être achevée au troisième trimestre 2022.

Le 31 mars, la cérémonie de signature du projet de 100 000 tonnes de matériaux d'anode de Chongqing Jinhui Energy s'est tenue au centre de conférence international de Chengdu Century City. Le projet prévoit d'investir 1,5 milliard de RMB et de construire une base de production intégrée de 100 000 tonnes, dont 15 000 tonnes de base de silicium.

En avril, Betterray a obtenu un terrain industriel dans le district de Guangming, à Shenzhen. Selon le plan d'investissement précédemment divulgué, l'entreprise investira 5 milliards de RMB pour construire un projet de matériau d'anode à base de silicium d'une production annuelle de 40 000 tonnes.

La première phase de 15 000 tonnes sera achevée et mise en service d'ici la fin décembre 2023, et la capacité de production de 40 000 tonnes sera pleinement réalisée d'ici 2028. Le produit est du silicium pur.

Le 20 avril, le projet pilote d'anodes à base de nanosilicium de Tianmu a démarré dans la ville de Liyang, dans la province de Jiangsu. L'investissement total du projet est de 2 milliards de RMB, et la première phase du projet représente un investissement de 1 milliard de RMB. Après avoir atteint le stade de la production, il pourra produire 50 000 tonnes de nouveaux produits d'anode à base de nano-silicium par an.

Le 4 mai, Shida Shenghua a annoncé son intention de créer une filiale commune, Shenghua New Material Technology (Meishan) Co., Ltd. avec Dongying Yingjia Heyi Industrial Investment Partnership (Limited Partnership), une plateforme d'actionnariat salarié, afin d'investir dans le parc industriel de haute technologie de Sichuan Meishan pour y construire un projet d'anode à base de silicium d'une capacité de 30 000 tonnes par an. L'investissement total du projet est d'environ 1,1 milliard de RMB, la période de construction est de 24 mois et la mise en service est prévue pour avril 2024.

En outre, la société Guoxuan Hi-Tech en Les 10 premiers fabricants de batteries lithium-ion en Chine, Xiangfenghua, etc. ont également mené des activités de recherche et de développement sur la technologie des anodes à base de silicium et encouragent activement l'industrialisation. Selon les rapports, Betterui, Shanshan et Shi Dashenghua ont tous réalisé une production de masse d'anodes à base de silicium, et des entreprises telles que Putailai et Sibao Technology en sont au stade de la conception, des essais pilotes ou de la recherche et du développement.

Orientation de l'amélioration des matériaux à base de silicium

Il convient de noter que les matériaux à base de silicium présentent encore des problèmes tels qu'une grave expansion du volume pendant la charge et la décharge et une faible efficacité de la première charge. La pré-lithiation et l'optimisation de l'extrémité du matériau sont la voie à suivre.

Plus précisément, la pré-lithiation consiste à ajouter du lithium à l'intérieur de la batterie lithium-ion pour compléter les ions lithium avant que la batterie lithium-ion ne fonctionne, ce qui peut augmenter la teneur en lithium actif de la batterie lithium-ion pendant le processus de cycle, ce qui permet d'ajuster à l'avance la formation du film SEI sur la surface de l'électrode négative.

Les principales méthodes d'amélioration des matériaux à base de silicium et de carbone consistent à améliorer les matériaux à base de carbone et à ajouter de nouveaux matériaux. À l'heure actuelle, l'amélioration des matériaux à base de silicium passe par la sélection de matériaux composites silicium-carbone (Si-C) ou silicium-oxygène (SiO-C), ou de nouveaux matériaux conducteurs tels que le nano-carbone et le graphène.

Il est prévisible qu'avec l'amélioration de la technologie des batteries, les anodes à base de silicium seront utilisées dans de plus en plus de domaines à l'avenir, et les entreprises accéléreront également leur déploiement. Le marché des matériaux d'anode silicium-carbone pourrait ouvrir un nouvel espace de développement.