BOSTON, 28 tháng 8 năm 2023 – Vẫn còn rất nhiều sự phấn khích xoay quanh các công nghệ anode Li-ion mới. Thế hệ tiếp theo của các vật liệu anode silicon đang dần đến gần thương mại hóa với lời hứa hẹn về mật độ năng lượng và khả năng tốc độ tốt hơn. Các giải pháp kim loại lithium và không anode tiếp tục được khám phá, trong khi các lựa chọn như oxit niobi cũng thu hút được một số quan tâm cho pin sạc nhanh. Tuy nhiên, hiệu suất tổng thể tốt và chi phí thấp của graphit có nghĩa là nó được dự đoán sẽ duy trì sự thống trị của mình trong ngành công nghiệp Li-ion.

Nhu cầu graphit vẫn ổn định

Bất chấp sự phát triển liên tục của các vật liệu anode mới, graphit, vật liệu được sử dụng trong 30 năm qua trong các anode Li-ion, được dự báo sẽ tiếp tục là vật liệu anode được sử dụng rộng rãi nhất trong pin Li-ion trong thời kỳ trung hạn. IDTechEx dự báo rằng nhu cầu về anode graphit Li-ion sẽ tăng trưởng đáng kể và vượt quá 2 triệu tấn vào năm 2029.

Graphit tự nhiên hoặc tổng hợp

Hai loại graphit chính được sử dụng cho anode Li-ion, tự nhiên và tổng hợp (hoặc nhân tạo), mỗi loại có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Graphit tự nhiên nói chung là lựa chọn chi phí thấp hơn so với tổng hợp. Nó cũng có thể cung cấp dung lượng ban đầu hơi cao hơn nhưng cũng có xu hướng tuổi thọ chu kỳ, khả năng tốc độ C và hiệu suất coulombic ban đầu thấp hơn. Ngược lại, graphit tổng hợp đắt hơn graphit tự nhiên do các yêu cầu năng lượng cao hơn cho quá trình graphit hóa, cũng như khó nghiền thành các hạt cầu hơn, nhưng nó cũng có xu hướng mang lại tuổi thọ chu kỳ dài hơn và hiệu suất coulombic ban đầu cao hơn một chút. Tuy nhiên, có thể có sự chồng chéo về hiệu suất và chi phí của hai loại graphit này, và sự khác biệt giữa chúng cũng đang thu hẹp lại. Ngoài việc chỉ đơn thuần là loại graphit, các yếu tố thiết kế pin khác nhau như lựa chọn cathode, phụ gia điện li, lớp phủ, kích thước và phân bố hạt, cân bằng điện cực, cũng như đặc điểm kỹ thuật và chất lượng của sản phẩm graphit sẽ có tác động đáng kể đến hiệu suất cuối cùng của pin, chi phí và tuổi thọ chu kỳ.

Cả graphit tổng hợp và tự nhiên tiếp tục được sử dụng với các hỗn hợp được sử dụng rộng rãi. IDTechEx ước tính rằng có sự chia đều khoảng 50/50 về doanh số bán hàng kt giữa graphit tổng hợp và graphit tự nhiên. Tuy nhiên, đã có một sự chuyển hướng nhẹ về graphit tự nhiên trong vài năm qua do áp lực chi phí và giá năng lượng cao.

Một bức tranh đang thay đổi?

Giống như các nguyên liệu thô khác, việc tăng sản lượng graphit tự nhiên để theo kịp nhu cầu tăng trưởng nhanh chóng cho pin Li-ion đã chứng tỏ là thách thức. Bộ Năng lượng Hoa Kỳ và Ủy ban Châu Âu đã bao gồm graphit tự nhiên trong danh sách các khoáng sản/khoáng chất thiết yếu mới nhất của họ một phần do vai trò quan trọng của pin Li-ion trong các ứng dụng điện khí hóa giao thông và lưu trữ tĩnh. Sự thống trị của Trung Quốc đối với sản xuất anode graphit cũng đặt ra rủi ro về nguồn cung, mặc dù sản xuất anode graphit Li-ion bên ngoài Trung Quốc đang bắt đầu phát triển từ các nhà sản xuất như Syrah Resources, Northern Graphite và Nouveau Monde ở Bắc Mỹ, hoặc Talga Resources, SGL Carbon và Vianode (tổng hợp) ở Châu Âu, trong số những người khác.

Ngoài việc đa dạng hóa nguồn cung vật liệu, cải thiện tính bền vững và các chỉ số ESG sẽ là những yếu tố quan trọng cho sản xuất graphit mới. Tiêu thụ năng lượng thấp hơn và lượng phát thải nhúng sẽ trở thành một chỉ số ngày càng quan trọng. Điều này đặc biệt đúng ở Châu Âu, với Quy định về Pin châu Âu sẽ thực hiện các nhãn dấu chân carbon và tuyên bố cho pin Li-ion trên 2 kWh. Điều này có thể ủng hộ graphit tự nhiên và mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn của nó, mặc dù các luồng phát thải hạt và chất thải axit từ quá trình tinh chế cũng cần được quản lý cẩn thận. Năng lượng tái tạo chi phí thấp và carbon thấp có thể giúp cải thiện khả năng cạnh tranh của graphit tổng hợp về khía cạnh này, mặc dù nó vẫn phụ thuộc vào nguồn nguyên liệu hóa thạch. Những điểm này giúp làm nổi bật thêm sự cân bằng tinh tế giữa graphit tự nhiên và tổng hợp.

Cuối cùng, thị trường anode graphit Li-ion động lực và tốc độ tăng trưởng cao trong nhu cầu Li-ion sẽ đảm bảo nhu cầu liên tục đối với cả vật liệu anode graphit tổng hợp và tự nhiên.

Để tìm hiểu thêm về nghiên cứu thị trường pin Li-ion của IDTechEx, vui lòng truy cập www.IDTechEx.com/lithium.

Về IDTechEx

IDTechEx hướng dẫn các quyết định kinh doanh chiến lược của bạn thông qua các sản phẩm Nghiên cứu, Đăng ký và Tư vấn của mình, giúp bạn tận dụng lợi nhuận từ các công nghệ mới nổi. Để biết thêm thông tin, vui lòng liên hệ research@IDTechEx.com hoặc truy cập www.IDTechEx.com.

Hình ảnh tải xuống:

https://www.dropbox.com/scl/fo/vvxwu7we11lzcbu3m871u/h?rlkey=slj0exj6dzzx5bhcz72yvm1rd&dl=0

Liên hệ truyền thông:

Lucy Rogers
Quản lý bán hàng và tiếp thị
press@IDTechEx.com
+44(0)1223 812300

Liên kết mạng xã hội:

Twitter: www.twitter.com/IDTechEx
LinkedIn: www.linkedin.com/company/IDTechEx

Ảnh – https://vnfeatured.com/wp-content/uploads/2023/08/f32b5791-idtechex_li_ion_graphite_anodes.jpg
Logo – https://mma.prnewswire.com/media/