中国中间相碳微球作为锂电池负极材料发展前景

• 洪前进 2023年11月1日 来源：互联网 1186 77
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随着电动汽车和大规模储能的发展，其对锂离子电池的能量密度提出了更高的要求，而电极材料是决定锂离子电池综合性能的关键因素，因此中间相碳微球企业必须不断进行技术革新，开发新的产品，其中对其进行表面包覆/改性和内部结构调整是最主要的技术发展方向，但是目前仍

中间相炭微球(简称MCMB)是沥青类化合物热处理时，发生热缩聚反应生成具有各向异性的中间相小球体，把中间相小球从沥青母体中分离出来的微米级球形碳材料。中间相炭微球是一种新型功能材料，具有优良的导电性、导热性、稳定性、易石墨化等性能，是制备高性能炭材料的优质前驱体，可作为锂电池负极材料、隐形材料、填充材料、载体、催化剂等应用在机械、半导体、新能源、国防、环保以及核能等领域，其应用前景十分广阔。

图表：2020-2022年中国中间相碳微球行业市场规模分析

数据来源：中研普华研究

根据中研研究院《2023-2028年锂电池负极材料行业深度研究报告》分析得知，下游行业的发展不仅促进了中间相碳微球行业的技术进步，同时也带动了中间相炭微球市场需求规模的扩大，2022年中国中间相碳微球行业市场规模达到62.3亿元，同比增长11.05%。

中间相碳微球企业以技术领先、产品及产业链布局完善、覆盖国际与国内主流客户为特色，以中间相碳微球为核心产品，行业地位突出的新能源材料研发与制造商，是集基础研究、产品开发、生产销售于一体的高新技术企业。中间相碳微球企业凭借优秀且稳定的经营管理与核心技术团队、领先的研发实力与创新能力、优质的供应链资源等，为全球领先的锂离子电池厂商提供优质的、定制化的产品和服务。

随着电动汽车和大规模储能的发展，其对锂离子电池的能量密度提出了更高的要求，而电极材料是决定锂离子电池综合性能的关键因素，因此中间相碳微球企业必须不断进行技术革新，开发新的产品，其中对其进行表面包覆/改性和内部结构调整是最主要的技术发展方向，但是目前仍有一些技术难点没有攻克。

相比天然石墨，MCMB比表面积大，碳层边缘位置以及不规则的缺陷位置可以提供储锂空间，具有相对较高的比容量。MCMB具有优异的导电性、高循环稳定性、良好的倍率性能等特点，是目前工业应用广泛、综合性能优异的锂离子电池负极材料。

然而，随着锂离子动力电池的快速发展，MCMB比容量较低(300-350mAh g-1)以及成本较高问题难以满足要求，是制约其发展的关键因素。为了避免单一材料的缺陷，获得比容量高且循环性能优良的负极材料，改性修饰MCMB以及制备其复合材料已然成为目前重点研发方向。

锂电负极材料的高倍率性能与MCMB层间距、电子导电性、孔隙率等因素 密切相关，这些因素影响了锂离子在电极和电解质界面以及电极内部的迁移动力学。通过插层膨化处理，可以增加MCMB内部碳层间距，以提高锂离子在电极 中的迁移速率以及提供更多的储锂空间

中间相碳微球(MCMB)作为锂电池负极材料与电解质溶液的相容性相对较差，电子和锂离子的界面电荷转移电阻较高，阻碍锂嵌入脱出 MCMB 的速率，为有效地提高MCMB的电化学性能，表界面是需考虑的必要因素。为此，研究者对MCMB表界面进行了改性与修饰处理，如氧化处理、表面修饰、无定 形碳包覆、金属包覆、元素掺杂等。在锂电池行业规模的不断扩大为中间相碳微球行业发展提供了广阔的市场空间。

中间相碳微球具有良好的锂离子扩散性、导电性和机械稳定性等优势，是锂离子二次电池的首选负极材料。近年来，随着新能源汽车、半导体产业的不断发展，我国锂电池负极材料市场需求增加，中间相炭微球市场需求随之增长，中间相炭微球行业整体盈利水平较高，吸引了一大批投资者入局，在此背景下，中间相碳微球相关企业数量不断增加，市场竞争在逐步加剧。

2022年中间相碳微球负极材料价格保持平稳运行。主要受全年下游数码需求较弱，价格始终处于高位运行，伴随市场需求升级，中间相碳微球生产工艺仍需进一步优化，行业发展仍面临产量低、成本高等问题，难以满足日益增长的市场需求，因此中间相碳微球相关研究仍需进一步深入。

中间相炭微球是一种新型功能材料，在半导体、新能源、锂电池等领域的应用前景较好，伴随相关生产工艺不断优化，未来中间相炭微球市场发展前景可期。中间相炭微球行业整体盈利水平较高，受此吸引，将会有更多的企业入局市场，未来我国中间相炭微球市场竞争将不断加剧。

随着电动汽车和大规模储能的发展，其对锂离子电池的能量密度提出了更高的要求，而电极材料是决定锂离子电池综合性能的关键因素，因此中间相碳微球企业必须不断进行技术革新，开发新的产品，其中对其进行表面包覆/改性和内部结构调整是最主要的技术发展方向，但是目前仍有一些技术难点没有攻克。

中间相炭微球(MCMB)作为一种优质的碳材料，被广泛应用于锂离子电池等储能领域。MCMB具有稳定的层状结构，可以为锂离子的嵌入和脱出提供有利的定向通道，作为锂离子电池负极材料时表现出卓越的循环稳定性。但是，在实际应用中MCMB也存在无法突破石墨材料低理论比容量的缺陷，难以满足日益增长的技术需求。

间相碳微球(MCMB)应用于锂电池负极材料具有良好导电性、循环稳 定性等优势，但是因为其理论比容量较低，难以满足锂离子动力电池发展的需求。 中间相碳微球行业需求量的不断增长以及其较高的盈利能力对投资者形成了较强的吸引力，促使中间相碳微球行业企业数量不断增长，行业竞争程度逐渐提高。

MCMB 具有高碳层间距和多缺陷位点等结构特征，有利于钠离子自由脱嵌，作为负极材料用于钠离子电池，表现为良好的可逆比容量、循环稳定性和倍率性能。

中间相炭微球(MCMB)具有良好的化学稳定性、热稳定性、高堆积密度 以及优良的导电和导热等性能，而被应用于很多行业。MCMB 不仅在锂离子 电池负极材料方面已得到广泛的研究和应用，而且在钠离子电池和超级电容器电极材料方面也具有潜在应用价值。

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