吳澳燕
由于硅是半導體結構材料，為了提供鋰離子在硅電極材料中的擴散速度，就需要提高硅材料的導電性能，目前產業中所選擇的就是成熟的碳材料。利用不同形態的碳材料來復合硅進行改性處理，使其構成均勻的導電網絡結構，形成導電性好、附著性好、化學穩定性高的硅碳負極材料。
硅碳負極材料是一種新型的電池材料，由硅和碳兩種元素組成，具有高容量、高能量密度、優異的電化學性能和良好的循環穩定性等特點。
與傳統的負極材料相比，硅碳負極材料能夠實現更高的充放電效率和更長的循環壽命。此外，硅碳負極材料還具有較低的成本，有望在可再生能源、化工、生物醫藥等領域得到廣泛應用。
硅碳負極材料行業產業鏈
在上游，硅碳負極材料的主要原材料包括石墨、石墨烯等碳材料，以及單質硅、納米硅粒等硅材料。這些原材料的質量和供應穩定性對硅碳負極材料的性能和生產成本具有重要影響。因此，上游原材料供應商需要具備穩定的生產能力和高質量的產品供應能力，以確保硅碳負極材料生產企業的原材料需求得到滿足。
中游則是硅碳負極材料的生產環節。在這一階段，生產企業需要通過對原材料進行精細加工和特殊處理，制備出具有優異性能的硅碳負極材料。
下游則是硅碳負極材料的應用領域。隨著新能源汽車、儲能等領域的快速發展，鋰離子電池的需求量不斷增加，硅碳負極材料作為鋰離子電池的重要組成部分，其市場需求也呈現出快速增長的態勢。
根據中研普華產業研究院發布的《2023-2028年硅碳負極材料行業市場深度分析及發展研究報告》顯示：
新能源汽車和儲能行業的迅猛發展，帶動了鋰離子電池呈爆發式增長。鋰離子電池充電時，正極產生的鋰離子經過電解液嵌入負極，負極嵌入的鋰離子越多，充電容量越高。負極材料主要影響鋰離子電池的首次庫倫效率、能量密度、循環性能等，是鋰離子電池最重要的原材料之一。據高工產研儲能研究所(GGII)調研數據統計，2023年全球儲能鋰電池出貨225GWh，同比增長50%，其中中國儲能鋰電池出貨206GWh，同比增長58%。
硅碳負極材料崛起較早，主要是以30nm至200nm的納米硅為原料，表面包覆瀝青高溫碳化處理后形成的軟碳層，成本較低，首效較高，但電池膨脹較大，長循環穩定性較差，客戶群體主要以海外倍率型圓柱廠商為主。
歷次科技革命的本質都是材料學的突破，愛迪生通過上千次實驗發現竹炭燈絲材料做的白織燈泡亮度更好，因此得以給人類帶來嶄新光明。硅材料工藝的完善和半導體器件的微型化推動了計算機、通信設備的迅猛發展。
實際上通過材料創新改變世界的企業真實案例很多，美國鋁業、杜邦、拜耳、GE塑料、陶氏化學、日本帝人、日本TORAY、韓國LG等大型跨國公司，其在全球產業鏈上的統治力表現均來自于每一家第一無二的核心材料技術。
里程焦慮一直是電動汽車市場沒有拔掉的“刺”。傳統電池材料已不能滿足鋰離子電池高容量化的發展，電池新材料的攻關及產業化進程亟待加快。新材料的應用推動了電池技術的發展，聯動了新能源產業的興起。甚至光伏發電技術從多晶到單晶的轉型，包括N、P電池路線的選擇，從根上來講，每一次的選擇也是基于比較不同材料的結構和性質。
硅材料的理論容量是石墨的10倍，且硅基負極材料還具有低脫嵌鋰電位、環境友好、儲量豐富等優點，被視為最具潛力的下一代負極材料。《2024年中國新型儲能產業發展白皮書》顯示，預計2025年全球鋰離子電池儲能累計裝機量將超過300GW，其中，中國鋰離子電池儲能累計裝機量將達65—70GW。在動力電池領域，以特斯拉為首的電動汽車企業正在積極導入硅碳負極材料，提升電動汽車的續航里程。
按照預測，2025年，硅碳負極材料的市場需求將達到30萬噸，產值將達到200億元—300億元。納米硅、硅碳負極材料的市場前景非常廣闊。目前，國內外的機構都在積極布局。
在激烈的市場競爭中，企業及投資者能否做出適時有效的市場決策是制勝的關鍵。報告準確把握行業未被滿足的市場需求和趨勢，有效規避行業投資風險，更有效率地鞏固或者拓展相應的戰略性目標市場，牢牢把握行業競爭的主動權。
更多行業詳情請點擊中研普華產業研究院發布的《2023-2028年硅碳負極材料行業市場深度分析及發展研究報告》。
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