核殼結構是目前三元前驅體材料結構設計的主要改進方向之一。核殼結構是一種由內核(常用于裝載活性成分)與外殼(用于保護和控制釋放)不同材料組成的復雜新型結構,具有性能可調整、高比表面積、多功能性等特點。
三元前驅體是制備三元正極材料(通常指鎳鈷錳酸鋰)的重要中間體材料,其加工品質、形貌結構對三元正極材料的性能質量有重要影響。三元正極材料主要用于鋰離子電池的制造,為提高其安全性、能量密度、循環穩定性,三元前驅體改進研究不斷深入,其中三元前驅體結構設計改進方向主要包括核殼結構、梯度結構、類單晶型結構、放射狀結構等。
根據新思界產業研究中心發布的
《2025-2030年中國核殼結構三元前驅體行業應用市場需求及開拓機會研究報告》顯示,在核殼結構三元前驅體中,核殼結構設計作用主要為提高能量密度與穩定性、降低材料與電解液的副反應,其中內核提供高容量,外殼抑制表面副反應、穩定材料結構。核殼結構三元前驅體的內核一般選用高比容量的材料,如鎳基材料,外殼一般選用結構穩定的材料,如錳基材料。
核殼結構三元前驅體兼具高比容量、循環穩定性好等特點,可用于制造長續航動力電池、儲能電池等,在新能源汽車、儲能設備、電子電器、航天飛行器等領域應用空間廣闊。我國新能源汽車產銷量位居全球首位,根據中汽協數據顯示,2025年1-7月,我國新能源汽車產銷量分別為823.2萬輛、822萬輛,同比增長39.2%和38.5%。新能源汽車產業發展迅速,為核殼結構三元前驅體市場帶來了廣闊發展空間。
我國三元前驅體市場集中度較高,主要企業包括格林美、華友鈷業、中偉股份、廈門鎢業等。2025年4月,格林美全資子公司荊門市格林美新材料有限公司舉行了新一代超高鎳9系核殼三元前驅體量產發貨儀式,該超高鎳9系核殼三元前驅體鎳含量超過90%,產品計劃出貨量約為3000噸/月,100%供應國際頭部新能源企業。
新思界
行業分析人士表示,近年來,新能源汽車產業快速發展,不斷驅動三元正極材料及前驅體性能升級。結構設計改進對三元前驅體性能提升至關重要,其中核殼結構三元前驅體兼具高比容量、循環穩定性好等特點,在材料端解決了新能源汽車安全性、循環穩定性難以兼顧的痛點,應用前景廣闊。
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