磷碳負(fù)極材料，指將紅磷或黑磷與碳材料復(fù)合而成的電池負(fù)極材料。磷碳負(fù)極材料具備理論比容量高、導(dǎo)電性好、快充性能佳、安全可靠性高等優(yōu)勢，在鋰離子電池、鈉離子電池以及鉀離子電池等眾多領(lǐng)域擁有巨大應(yīng)用潛力。
磷碳負(fù)極材料以紅磷或黑磷為基材制成。紅磷具備化學(xué)穩(wěn)定性好、綠色環(huán)保、儲量豐富等優(yōu)勢，可通過材料復(fù)合、形貌結(jié)構(gòu)調(diào)控等改性方式提升其導(dǎo)電性；黑磷的儲鈉容量和儲鋰容量與紅磷相似，其鋰化電位更高，可滿足快充電池生產(chǎn)需求，在磷碳負(fù)極材料制備過程中應(yīng)用較多。
近年來，我國磷碳負(fù)極材料研發(fā)熱情持續(xù)高漲，已取得眾多新進(jìn)展。2025年7月，河北科技大學(xué)孫金峰副教授團(tuán)隊成功發(fā)現(xiàn)通過納米化處理、界面強化以及碳材料復(fù)合改性的協(xié)同策略，可有效提升磷碳負(fù)極材料的電化學(xué)性能，未來該項研究成果將在鈉離子電池領(lǐng)域獲得應(yīng)用。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《
2025年中國磷碳負(fù)極材料市場專項調(diào)研及企業(yè)“十五五規(guī)劃”建議報告》顯示，磷碳負(fù)極材料在電池制造領(lǐng)域擁有巨大應(yīng)用潛力。在鈉離子電池中，磷碳負(fù)極材料能夠有效提升鈉離子電池的循環(huán)穩(wěn)定性和能量密度。與鋰離子電池相比，鈉離子電池具備極端環(huán)境適應(yīng)性強、運行成本低、熱穩(wěn)定性好、無過放電損傷等優(yōu)勢，未來有望在儲能系統(tǒng)以及電動汽車等領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。2024年我國鈉離子電池出貨量達(dá)到近2GWh。未來伴隨應(yīng)用需求增長，磷碳負(fù)極材料行業(yè)發(fā)展空間將進(jìn)一步擴(kuò)展。
我國磷碳負(fù)極材料主要生產(chǎn)企業(yè)包括固理新能源、興發(fā)集團(tuán)、新綠博恩、瑞豐高材、華為等。固理新能源專注于鈉離子電池磷碳負(fù)極材料的研發(fā)及生產(chǎn)，具備同素異形體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換控制技術(shù)和表面原位轉(zhuǎn)換技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)，已實現(xiàn)千噸級生產(chǎn)線建設(shè)。新綠博恩計劃在湖北黃岡高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)建立年產(chǎn)10000噸高容量鈉離子電池磷碳負(fù)極材料生產(chǎn)線，該項目將于2025年底開工。
新思界
行業(yè)分析人士表示，磷碳負(fù)極材料作為一種新型電池負(fù)極材料，應(yīng)用潛力巨大，行業(yè)發(fā)展速度不斷加快。受益于研究不斷深入，磷碳負(fù)極材料技術(shù)持續(xù)進(jìn)步，其產(chǎn)品質(zhì)量有所提升。預(yù)計未來一段時間，隨著本土企業(yè)持續(xù)發(fā)力，我國磷碳負(fù)極材料產(chǎn)能將不斷擴(kuò)張，產(chǎn)量將持續(xù)增長。
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