安邁特李永偉：一次蒸鍍成膜技術將加速復合集流體的量產化應用
集流體是鋰電池電芯正負極的重要組件，復合集流體是鋰電池集流體的新型材料。憑借高安全、高比能、低成本、長壽命、強兼容等方面明顯的優勢，今年以來，鋰電池復合集流體材料的產業化訴求快速提升。
今年6月，搭載寧德時代麒麟電池的極氪001千里續航套裝實現交付，該電池使用的NP2.0技術主要依靠復合集流體實現。資料顯示，廣汽埃安今年3月發布的彈匣電池2.0，也采用復合集流體材料，并且通過軍標級槍擊測試。近日，廣汽埃安緊湊級純電家用轎車——AION S MAX正式上市，據悉該車型搭載了“90萬輛0自燃記錄”彈匣電池，滿足用戶對于續航和安全的需求。
近期，有內部人士透露，復合集流體或將應用于本季度上市的賽力斯問界M9車型，成為復合集流體“上車”的又一案例，這也表明該材料在新能源汽車行業已開啟實際應用的大門。
當前，頭部電池企業、車企紛紛加快布局復合集流體領域，使得該賽道材料企業的產品及動態成為業界關注的重點。
近日，在2023中國(遂寧)國際鋰電產業大會的論壇上，安邁特科技(北京)有限公司董事長李永偉對復合集流體的結構和性能進行了深度解析，并分享了安邁特復合箔材的最新研發進展。
圖為安邁特科技(北京)有限公司董事長李永偉作主旨發言
“復合集流體基本結構是在聚合物膜上，通過電化學的技術提供1微米左右的導電層，滿足電池的導電能力，同時提供在超薄化方面作為載體的能力。”李永偉進一步分析表示，“作為一種新型材料，復合集流體可以提供更新的功能，也就是可以進一步降低電池及整車的重量和體積，同時也可以提供更好的安全特性。”
圖為安邁特科技(北京)有限公司董事長李永偉作主旨發言
復合集流體可以提高電芯關鍵性能指標
在李永偉看來，復合集流體可以提高電芯關鍵性能指標。他認為這：
一是由于復合集流體采用“三明治”結構，當電芯內短路時，厚約1微米的導電層可以在毫秒級之內熔斷，迅速斷開短路電流，提高電芯安全性能。
二是復合集流體材料結構上提供了一定電池循環過程應力釋放空間，提高了電池耐久性。
三是相較傳統集流體，復合集流體的應用可使電芯重量減輕，從而提高電芯能量密度。
四是復合集流體減少了有色金屬使用量，帶來降低材料成本的空間。
“憑借多方位的性能提升，復合集流體有望逐步提高滲透率，上游設備廠商與產業化進展較快的復合箔材生產廠商有望充分受益。”國泰君安研報表示，在新能源汽車與儲能等高景氣市場帶動下，鋰電池出貨量高速增長，有望刺激復合集流體市場快速擴大。假設2025年復合銅箔滲透率達10%，對應市場對復合銅箔需求量就將達25億平方米，市場空間約150億元元。
中信證券也表示，2023年下半年至2024年上半年，隨著量產能力的提升和訂單的逐步落地，預計復合集流體行業將迎來“穩定增長期”。
圖為安邁特科技新型高安全復合銅箔
李永偉表示，在大規模市場需求驅動下，“安邁特復合銅箔可實現1+4.5+1微米的結構厚度，對標6微米傳統銅箔。”在對這款復合銅箔的開發中，安邁特實現了諸多創新：
技術方面，高效真空蒸發技術——一次成型真空蒸鍍技術，是安邁特制備復合箔材的核心技術之一。早期行業內可實現的蒸鍍技術只能做到每次蒸鍍30-50納米，現在可實現每次蒸鍍約100-200納米。而安邁特可實現一次超1000納米的高效蒸發沉積技術，除了實現將原來十幾、二十次的蒸鍍一次完成外，還不采用水電鍍，帶來產品合格率的進一步提升。
工藝和制備方面，安邁特復合銅箔在方阻、機械強度、結合力、制造成本等方面，也都有較強的領先優勢。在解決金屬層和高分子聚合物層的結合難題方面，充分考慮涂覆輥壓階段材料所能接受的高溫和應力等，從而在沉積層實現致密度超95%。在解決電池制備的后段工藝方面，李永偉表示“站在電池行業角度，我們考慮結合車規級要求，來對應我們的材料和工藝應該達到什么標準，面向電池制程過程里盡量考慮不要增加新的工序。”
據悉，安邁特復合銅、鋁箔目前正在多家頭部客戶進行深入驗證、批量導入的階段，已導入到360Wh/kg高能量密度、單體容量達110Ah的電芯生產驗證中。
圖為安邁特科技新型高安全復合鋁箔
此外，安邁特在近兩年時間里申請了53件專利，發明專利超60%，并重點參與了行業相關標準制定。產能方面，安邁特目前已啟動湖州基地一期年產2億平米復合集流體產業化建設工作，預計在今年底將竣工建成，2024年一季度即可逐步投產。在電池中國看來，一次蒸鍍成膜技術將加速鋰電復合箔材的量產化，有效匹配市場新需求。
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