我来概括一下,内容都来自报告《碳纳米管CNT行业龙头天奈科技(688116)研究报告:α与β共振*》,如果想要更多了解的话,可以前往原报告查看。
CNT对于锂电池的核心作用体现在三个方面:提升倍率性能、改善循环寿命、提高能量密度。
(1)从正极材料的角度:
磷酸铁锂:磷酸铁锂为橄榄石结构,锂离子呈现一维运动, 此结构使锂离子的嵌入和脱出受到一定影响;而三元材料为 层状结构,锂离子具有二维的扩散通道。因此从结构上来看, 磷酸铁锂导电性差于三元材料。
高镍正极:从三元材料的元素构成上来看,Ni元素可以提升 比容量,Co元素主要提升导电性和倍率性能。因此从三元材 料的纵向维度上看,三元材料的高镍化带来Co元素含量的降 低,从而更高镍三元材料导电性较差。
(2)从负极材料的角度:
硅基负极:CNT对于硅基负极应用的助力主要体现在两个方 面:①CNT可以改善硅较差的导电性。石墨中每个碳原子与 其他碳原子只形成3个共价键,每个碳原子仍然保留1个自由 电子来传输电荷,因此具备较强的导电性。硅晶体中没有明 显的自由电子,因此导电性差于石墨。②CNT能够抑制硅膨 胀,CNT具备形成网状结构的能力,可以覆盖在硅颗粒表面, 并在硅颗粒之间建立导电连接,抑制硅膨胀。