摘要:2024年5月9日,内蒙古准格尔旗大路工业园南煤化工基地内,随着旗委副书记王国泉宣布项目开工,内蒙古硅源新能电子材料科技有限公司年产2万吨硅碳负极材料项目正式破土动工。这一项目总投资22亿元,占地400亩,分三期建设,首期产能2000吨/年,总投资6.16亿元
一、项目启动:从实验室到产业化的“破茧时刻”
2024年5月9日,内蒙古准格尔旗大路工业园南煤化工基地内,随着旗委副书记王国泉宣布项目开工,内蒙古硅源新能电子材料科技有限公司年产2万吨硅碳负极材料项目正式破土动工。这一项目总投资22亿元,占地400亩,分三期建设,首期产能2000吨/年,总投资6.16亿元,预计2025年上半年投产。
作为鄂尔多斯实验室首个孵化落地的量产项目,硅源新能的诞生被业界视为“硅碳负极材料从实验室迈向工业化的里程碑”。项目背后,是常州硅源新能材料有限公司的资本支持与清华大学魏飞教授团队的技术加持。
两者的结合,如同“科技与资金的联姻”,为硅碳负极材料的大规模生产注入了双重动力。
二、技术突破:魏飞团队的“钥匙”解锁产业化瓶颈
硅碳负极材料被誉为锂电池领域的“能量密度之王”,但其产业化之路长期受困于体积膨胀、循环寿命短等难题。清华大学魏飞教授团队的技术突破,恰似一把“金钥匙”,解开了这一死结。
团队提出的碱溶法包覆完整度评价技术,通过定量化指标(碱溶度α)精准衡量碳层包覆质量,成功将材料循环寿命提升至行业领先水平。例如,包覆完整度达7.1%的硅碳材料,循环100次后容量保持率高达98.3%,电极膨胀率仅3.7%,远优于传统工艺。这一成果发表于国际期刊《Small Methods》,并成为项目工业化生产的核心理论支撑。
此外,团队开发的硅烷CVD法(化学气相沉积法)工艺,以多孔碳、甲硅烷、丙烯、乙炔为原料,通过烧结纯化、硅碳沉积、尾气焚烧等步骤,实现了硅碳复合材料的均匀包覆与高效制备。该工艺的规模化应用,标志着我国在全球硅碳负极领域从“跟跑者”向“领跑者”的跨越。
三、建设进展:2000吨产能的“工业交响曲”
截至2025年4月,一期项目已进入设备调试阶段。硅碳车间设备安装完成30%,公用管交架全面竣工,计划6月底启动单机调试,8月底进入带料试车。
生产工艺流程如同一场“精密舞蹈”:
原料处理:多孔碳经烧结纯化,硅烷气通过冷氢化与歧化反应提纯;
复合沉积:硅碳材料在流化床中完成气相沉积与包覆;
环保环节:尾气经焚烧处理,排放指标优于国家标准。
项目达产后,预计年产值81亿元,创造就业岗位500个,并带动上下游产业链协同发展。
四、产业链影响:新能源赛道的“新引擎”
硅碳负极材料是提升锂电池能量密度的关键。当前,主流石墨负极的理论比容量仅为372mAh/g,而硅碳材料可达2000mAh/g以上。内蒙古硅源新能项目的投产,或将直接服务于新能源汽车、3C电子、储能电网等领域,推动电池续航里程提升20%-30%。
项目与宁德时代、比亚迪等头部企业的合作已进入测试阶段。据测算,2000吨硅碳负极材料可满足约40万辆电动汽车的电池需求,相当于减少碳排放200万吨/年。
五、未来展望:全球最大基地的“星辰大海”
一期项目仅是“冰山一角”。二期、三期规划产能1.8万吨/年,计划2026年启动建设,最终形成全球规模最大、技术领先的硅碳负极生产基地。
(本文综合自鄂尔多斯实验室、准格尔旗融媒体中心、隆众资讯、中国粉体网等公开报道,以及《Small Methods》《Advanced Functional Materials》等学术期刊,数据由deep seek收集)
来源:硅碳微视界