2023年7月26日-28日，“2023新能源正极材料及锂镍钴锰原料产业发展大会”在广西钦州天骄国际酒店顺利召开。
由上海钢联电子商务股份有限公司（Mysteel 我的钢铁网）携手中伟新材料股份有限公司联合主办，江苏汇鸿国际集团中鼎控股股份有限公司、中信建投期货有限公司协办的2023新能源正极材料及锂镍钴锰原料产业发展大会于2023年7月26-28日在广西钦州天骄国际酒店顺利召开。
27日下午中伟研究总院镍钴锰研究院常务副院长纪方力就《动力电池正极材料应用路线解析》进行演讲，报告从四个部分展开。
中伟研究总院镍钻锰研究院常务副院长纪方力
一、三元前驱体简介
前驱体材料产业位于动力电池产业链中上游，是决定电池性能的关键材料之一。三元前驱体根据合成方式的不同，可分为间歇法工艺和连续法工艺，也可以结合两种工艺形成组合的合成方式。从整个三元前驱体的生产过程来看，共沉淀反应是前驱体生产的关键工序。中伟股份核心产品高镍NCM、NCA等三元前驱体材料已跻身中国、欧美、日韩地区世界500强企业高端供应链，出货量连续三年居全球第一。
二、三元前驱体应用场景
三元正极前驱体材料的主要应用场景有动力市场、小动力市场、储能市场以及3C数码等领域。而动力市场中，新能源汽车的是三元正极材料的主要应用场景。数据显示，2022年全球新能源汽车销售超1000万辆，渗透率高达13%，中国新能源汽车688万辆，渗透率超25%。
三、前驱体结构表征
前驱体是一种粉末材料，在高倍电镜下放大到0.5k倍时表面形貌为球形度，但通过更高倍电镜观察，前驱体具有多级精细结构,生长方式与堆叠方式的变化也十分复杂。通过对这些结构进行优化，可以得到各种各样、不同性能的三元前驱体。
四、前驱体技术发展趋势与结构优化
三元正级材料性能与三元前驱体关联紧密，部分关键指标具有很强的继承性。因此前驱体对材料性能起决定性作用。正极材料会继承前驱体结构、比例、杂质含量、粒度分布等物理化学指标。目前前驱体的主流发展趋势是高镍高容量和单晶高电压。高能量密度已成为共识，为了实现高能量密度，我们在前驱体的微观结构优化方面做了很多研究工作。
由于前驱体结构决定其材料性能，因此对前驱体进行结构优化十分必要。结构优化分为粒度优化、表面形貌优化、截面结构优化、截面孔隙优化等多个方面。
通过剖面电镜的观察，我们可以看到前驱体截面结构主要为放射性结构，放射状有利于应力释放，有利于形成颗粒内外通道，但放射状结构容易开裂，粒子强度不佳。
通过结构优化，可以提高前驱体的堆集密度、颗粒强度、容量、循环寿命、安全性能等多方面性能。
除此之外，前驱体结构还可以通过核壳结构和表面包覆进行优化，具有核壳结构的前驱体，表面良好的壳层有效保护了核层，材料兼具高容量与长循环的优点。前驱体表面包覆一层掺杂元素,可在不影响结构的前提下，实现材料的均匀掺杂。
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