新宙邦研發副總監熊得軍博士在會議上發表了“高能量密度動力鋰離子電池電解液開發進展”的主題演講。

▲新宙邦研發副總監熊得軍

熊得軍表示，在政府補貼及終端用戶里程憂慮的推動下，高能量密度動力鋰離子電池成為市場熱點。目前高能量密度動力鋰離子電池大體三種選擇，一是三元高電壓配石墨，二是高鎳配石墨，三是高鎳配硅碳。當動力鋰離子電池電壓/鎳含量越來越高時，給電解液帶來的挑戰也越來越大。

一般電解液的解決策略，是在核心添加劑的選擇上，負極成膜添加劑通常是VC、EFC，正極是含硫添加劑PS、RPS等，但將這些添加劑組合在一起，還不足以解決高能量動力鋰離子電池的性能的要求。

為此，新宙邦開發了新型負極成膜添加劑LDY269，新型正極成膜添加劑LDY196、LDY2258和LDY2294。把添加劑組合到一起，可以解決高能量密度所面對的問題。在會議上，熊得圖表數據詳細比較了公司新型添加劑與常規添加劑的差別。

在NMC532/AG軟包電池中，LDY269替代VC能降低DCIR，且能改善高溫循環和高溫存儲性能；在HV-NMC/AG中，LDY196比PS、RPS更好地改善電池高溫循環性能；在HV-NMC/AG中，LDY196配方比PS配方更好地改善了電池的高溫循環和高溫存儲性能。

熊得軍還舉例道：“我們LDY196配方在客戶的NCA/Sio—C體系里面，大體是240毫安時每克，在高溫環境下，60天7天存儲保持率、恢復率都在90%以上。當把LDY196配方用在811配硅碳(Si—C)的圓柱型電池里面，效果也是很不錯。”

“雖然LDY196配方在高能量密度動力鋰離子電池領域都得到了良好的反饋，但是我們的客戶還希望我們產品初始阻抗還能降低，于是為了滿足客戶的需求，我們從分子結構的角度著手，開發了更低阻抗的新型成膜添加劑，就是LDY2258和LDY2294。

在NCA/Sio-C上做單添加劑的比較，可以看到LDY2258、LDY2294同等含量和LDY196相比，初始阻抗是要低，循環性能大體相當，60度存儲容量保持率、恢復率，也是新型成膜添加劑跟它相比略有提升。

“于是把LDY2258的配方和LDY196用在高鎳硅碳電池里，在同等含量下，可以看到新型添加劑LDY2258的初始阻抗比LDY196要低。”熊得軍說，高溫存儲是大體相當，循環性大體相當，達到了預期。

再看另一款正極成膜LDY2294。LDY2294的含量比LDY196含量提高一倍，但可以看到低溫環境下的阻抗還是比它低，兩者高溫循環大體相當，也達到了預期。“我們在NMC811/Sio-C做了一個LDY2294跟LDY196的比較，LDY2294的含量是LDY196的一倍，循環大體相當。”熊得軍說。

總體來看，新宙邦在高能量密度動力鋰離子電池電解液開發上取得了長足的進展，新宙邦含LDY196的電解液配方在HV—NMC/AG和NMC811(NCA)硅碳圓柱電池體系中在高端客戶下取得不錯的反饋。