1、硅基负极被视为下一代理想负极材料
硅负极因其高比容量和丰富的自然储量，被认为是下一代先进负极材料，远超石墨负极。硅嵌锂电位低，避免锂沉积，安全性较高。锂金属负极具有最高比容量，但面临锂枝晶引起短路、体积变化导致断路及不稳定SEI膜等问题，限制了其实际应用。固态电解质因具有较高的机械强度和良好的Li+迁移性，能有效抑制锂枝晶生长并解决液态电解液的泄漏、易燃等问题，成为解决锂金属负极问题的可行方案。
目前，硅基负极材料因其理论比容量是石墨的10倍，成为锂电池行业发展的关键。随着技术突破，硅基负极逐步取代石墨，推动电池能量密度提升，特别是在电动车续航方面展现潜力。全球负极材料市场持续增长，中国市场占据主导地位。预计到2025年，全球硅基负极市场规模将达到300亿元。
硅碳复合材料的核心原料为多孔碳和硅烷，其中多孔碳能够有效缓解硅材料在锂化/去锂化过程中因膨胀造成的体积变化，延长电池寿命并提高安全性。
2、硅基负极材料行业产业链结构分析
硅基负极材料产业链的上游包括原材料石墨、二氧化硅、硅合金、碳源气、锂盐、无机溶剂、助剂等；中游为硅基负极材料，目前商用的硅基负极材料主要包括四种，分别是碳包覆氧化亚硅、纳米硅碳、硅纳米线、无定型硅合金等，下应用于各类电池，包括动力电池、储能电池、消费电池等。
硅基负极材料行业产业链结构图
资料来源：普华有策
3、硅基负极材料企业动态
目前国内布局硅基负极材料的企业包括贝特瑞、杉杉股份、凯金能源等主要负极材料生产商。随着市场对新能源汽车续航里程的要求越来越高，硅基负极材料的能量密度优势将愈发明显，行业企业将会投入更多的资金加大技术研发，克服硅基负极材料目前的缺陷及降低成本。因此，硅基负极材料作为新型负极材料将成为行业新的增长点。
主要厂商硅基负极材料布局情况
资料来源：普华有策
4、硅基负极材料有两大主流技术路线：硅碳负极和硅氧负极。
硅碳负极：通过将纳米硅与碳材料复合，利用纳米硅的高比容量和碳材料的高导电性。硅碳负极首次效率较高，但体积膨胀大，循环性能较差。目前其商业化容量在450mAh/g以下。
硅氧负极：采用氧化亚硅和石墨材料复合，氧化亚硅在嵌锂过程中膨胀较小，循环性能更好，但首次效率低，成本高。碳包覆氧化亚硅是目前成熟的制备方法。
总体而言，硅氧负极在循环寿命上表现更好，而硅碳负极的首次效率更高。
5、高压快充车型量产上市，推动硅基负极材料“增量”发展
高压快充车型的快速发展促使硅基负极材料成为关注焦点。快充性能主要由负极材料决定，传统石墨负极由于其较长的锂离子扩散路径和低锂电位，容易导致锂沉积和安全隐患。相比之下，硅基负极的锂电位较高，有助于减少析锂问题，提高快充性能。随着高压快充技术的推进，特别是800V高压车型的上市，具有高倍率性能的硅基负极材料将在提升充放电能力、缩短充电时间方面发挥关键作用，推动电动车用户体验的提升。快充车型的进一步发展，有望加快对硅基负极的应用。
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