华为近日公布了关于锂电池负极材料的新专利，此次涉及的是硅基负极材料。

11月15日，据国家知识产权局披露，华为公开了一项名为《硅基负极材料及其制备方法、电池和终端》的专利。该专利旨在解决硅基材料因膨胀效应过大而导致电池循环性能低的问题，从而提升负极的循环稳定性。

专利显示，相较于传统硅氧/碳复合负极材料，采用该发明实施的硅基负极材料制备的电池在循环性能上有显著提升，电极片在充满电状态下的膨胀率明显降低，电芯在循环600次后的膨胀率也显著降低。

此外，专利中的高硅氧比硅基颗粒表面导电层设计，不仅能提高电导率，还能在高硅氧比硅基颗粒表面形成限制层，有效减少脱嵌锂造成的体积膨胀。

固态电池或推动硅基负极广泛应用

目前，商业化锂离子电池主要采用石墨作为负极材料，其理论比容量为372mAh/g，而硅基材料的理论比容量高达4200mAh/g，是石墨负极的近10倍。

然而，硅基负极在充放电过程中体积膨胀率高达300%，远高于石墨负极的10%~12%，因此硅基负极的循环寿命（300~500次）远低于石墨负极（1500次以上），这限制了硅基负极的大规模应用。

近期，固态电池成为汽车行业热议的话题，A股市场上相关个股也大幅上涨。固态电池产业化全面落地需先攻克材料问题，而负极材料正是固态电池的关键创新环节之一。

由于石墨负极材料的可逆比容量已接近理论极限，为提升锂电池能量密度，需开发更高比容量的负极材料。硅基负极因具有高比容量，成为提升锂电池能量密度的理想选择。采用硅基负极的锂电池质量能量密度可提升8%以上，且每千瓦时电池成本可降低至少3%。

此外，固态电池体系能有效抑制硅负极的缺点，如硫化物体系中的电解质具有较高的离子电导率，可促进硅负极极片中离子扩散，缓冲硅负极的体积变化。

随着硅基负极等新型负极材料技术的逐步成熟，其出货量和市场占有率也在逐步提升。据EVTank数据显示，2023年新型负极材料出货量已接近6万吨，在整体负极材料中的占比提升至3.4%。

负极材料公司积极布局硅基赛道

多家公司看好硅基负极在固态电池领域的应用前景。道氏技术、北京利尔、滨海能源和南都电源等纷纷表示，固态电池对硅碳负极材料的需求将显著增加。

在产业布局上，负极材料相关公司均在硅基负极领域有所布局。硅宝科技已建成1000吨/年硅碳负极材料中试生产线，翔丰华的碳硅负极正在进行客户配套中试，科达制造表示已对硅碳负极技术做了技术储备，璞泰来在硅碳负极和锂金属负极方面积极布局，鹿山新材开发了固态锂电池用硅碳负极功能粘结材料，尚太科技已获得多件与硅基负极材料相关的发明专利，北京利尔已实现对部分电池厂商硅碳负极材料百公斤级的供货，上海洗霸今年6月公告拟3.8亿元投建均质硅碳负极材料项目。

10月以来，负极材料相关公司股价表现强劲。中科电气涨幅超46%，位居第一；道氏技术、贝特瑞、尚太科技等涨幅超过20%；而科达制造、杉杉股份则处于下跌状态。

从机构关注度来看，尚太科技、珠海冠宇、璞泰来等受到较高关注，均有10家以上机构评级。此外，多只个股在10月以来接受了机构调研，透露了硅基负极的布局进展。

尚太科技在接受机构调研时表示，硅碳负极材料是公司2024年的重点研发方向之一，已组建成熟的技术团队并构建中试生产线。硅宝科技透露，5万吨/年锂电池用硅碳负极材料及专用粘合剂项目已完成基础设施建设，1000吨/年硅碳负极材料中试生产线已正常生产和稳定供货。道氏技术表示，公司硅碳负极已向某固态电池厂小批量出货，并已送样给太蓝、盟古利等主流固态电池厂商。

（文章来源：证券时报网）