Altech Batteries 氧化鋁包覆球形硅基負極實現 88.5% 容量保持率
澳洲上市公司Altech Batteries Limited(ASX:ATC,OTC:ALTHF,FRA:A3Y)近日宣布,其 Silumina Anodes™ 項目取得重大突破:公司獨有的氧化鋁包覆球形硅基負極材料創(chuàng)下迄今最強電池循環(huán)性能紀錄。最新測試顯示,在石墨負極中添加 5% Silumina Anodes™,經過 500 次充放電循環(huán)后,容量保持率達 88.5%;重復實驗亦證實 500 周時保持率仍高于 88.0%,充分驗證了工藝的一致性與可重復性。

關鍵亮點
- 5% 的Silumina Anodes™ 添加,500 周循環(huán)后容量保持 88.5%
- 重復測試 >88.0%,證明結果可復現、工藝穩(wěn)定
- 硅儲鋰量為石墨 10 倍,可大幅提升負極能量密度
- 球形氧化鋁包覆硅顯著抑制膨脹導致的電極劣化
- Silumina 負極初始容量 500 mAh/g,較商用石墨負極提升逾 40%
- 500 周后容量仍達 420 mAh/g,高于多數純石墨電池初始值 60% 以上
- 更高負極容量帶來更長續(xù)航、更輕電池包及更高效率
- 德國薩克森試點工廠持續(xù)產出高品質材料,確認可放大至商業(yè)化生產
硅因每克可儲鋰離子量接近石墨 10 倍,正被電池行業(yè)加速采用,但充放電時高達 300% 的體積膨脹會導致顆粒破碎、容量驟降。Altech 的突破改變了這一局面:公司氧化鋁包覆球形硅顆粒既保留硅的高能量密度優(yōu)勢,又在長循環(huán)中保持卓越穩(wěn)定性,有效消除體積膨脹問題,維持電化學完整性,實現“更高容量+更長壽命”的關鍵里程碑。
技術效益解析
傳統(tǒng)鋰離子電池負極幾乎全由石墨構成,雖可靠但理論比容量僅約 350 mAh/g(化成后),500 周循環(huán)后實際值降至 230–250 mAh/g,限制整車續(xù)航提升。Altech 在石墨中精準引入 5% 球形氧化鋁包覆硅,因硅儲鋰能力極強,即使少量添加亦顯著增加整體容量。測試顯示,該復合負極初始容量達 500 mAh/g,較純石墨提升 40% 以上;500 周后仍保持 420 mAh/g,相當于許多現役動力電池的初始值。
對下一代鋰電設計影響深遠:
同體積電池可提升 20–25% 總能量(視正極匹配),續(xù)航直接延長;
或在保證續(xù)航下減小電池包體積與重量,提升整車效率;
便攜式設備、無人機、航天等空間敏感應用同樣受益;
儲能系統(tǒng)可減少占地面積與平衡設備成本,增強與其它化學體系的競爭力。
工藝揭秘——Silumina 如何制造
Altech 的球化工藝將不規(guī)則硅粉轉變?yōu)榍蛐?、外表包覆納米氧化鋁的顆粒,可與石墨無縫混合。氧化鋁層在嵌鋰時緩沖體積膨脹,球形結構可在石墨微孔中自由伸縮,不破壞周圍導電網絡,僅 5% 添加量即可實現 >40% 容量提升并保持超長循環(huán)壽命。
薩克森試點工廠已投產
為加速商業(yè)化,Altech 在德國薩克森 Dock 3 毗鄰擬建量產廠處設立全裝備試點車間,目前運行順利,多批次產出與珀斯實驗室高度一致的高品質材料,并正評估不同硅源的性能、純度與成本,確保供應鏈靈活。
從 500 周后 230–250 mAh/g 的純石墨負極躍升至 420 mAh/g 的 Silumina 復合負極,不僅是增量改進,更是儲能能力的跨越式提升,為電動車更長續(xù)航、更輕電池包、更低系統(tǒng)成本及更小環(huán)境足跡提供可擴展方案。
Altech 董事總經理 Iggy Tan 表示:“最新結果堪稱電池行業(yè)真正突破。5% 硅添加 500 周仍保持 88.5%,充分證明 Silumina 工藝的穩(wěn)定性。薩克森團隊持續(xù)交付高度一致的數據,驗證了技術與放大路徑,使 Altech 穩(wěn)居下一代負極材料前沿。”