鈉離子電池負極材料主要有碳基材料、鈦基化合物、合金材料、金屬化合物等。合金材料和金屬氧化物材料循環過程中會出現較大體積變化，循環性能有待提高；鈦基化合物負極電池能量密度相對有限。碳基材料中，傳統石墨作為商業化鋰離子電池體系最常用的負極材料，由于熱力學原因，鈉離子無法嵌入到石墨層間與碳形成穩定的化合物，因此石墨難以作為鈉電負極材料。層間距較大的無定形碳具有較高儲鈉容量、較低儲鈉電位、優異循環穩定性，應用前景良好。軟炭是指可石墨化碳，主要有石油焦、針狀焦、碳纖維、焦炭、碳微球等。石油焦、碳纖維、碳微球，這類材料的結構常為無序，晶粒尺寸小,碳原子之間的排列是任意旋轉或平移的，這使其具有較大的層間距和較小的層平面中擴散速率較快，能使電池進行更高速的充放電，且無定形炭比表面積大，表面含較多的極性基團，能與電解液有較好的相容性。Sony公司于1990年推出的第一代鋰離子二次電池是用石油焦作負極材料,它是由石油瀝青在1000℃左右熱處理，使其脫氧、脫氫而成。這類碳材料中存在一定雜質，難以制備高純炭，具有非結晶結構，呈渦輪層狀，且資源豐富，價格低廉。焦炭具有熱處理溫度低、成本低以及與PC(碳酸丙烯酯)基電解液相容等特點，因此可以降低電池成本。此外，其嵌、脫速率較石墨的大，有較好的載荷特性也是可取的。因此，經過改進此類材料能夠成為有競爭力的碳素材料。硬碳是指難石墨化碳，是高分子聚合物的熱解碳。將具有特殊結構的交聯樹脂在1000°C左右熱解可得硬碳，這類硬炭主要由單層石墨構成，這些石墨層相互交錯形成孔徑和開孔都很小的微孔。這類碳在2500°C以上的高溫也難以石墨化。常見的硬碳有樹脂碳(如酚醛樹脂、環氧樹脂和聚糠醇PFA-C等）、有機聚合物熱解碳（如PFA、PVC、PVDF和PAN等）和炭黑（乙族黑）等。研究發現，硬碳材料均具有很高的可逆比容量（一般為500~700mA）。其中，聚糠醇樹脂碳PFAC其容量可達到400mAh/g,日本索尼公司已用作鋰離子電池負極材料；含硫聚合物熱解所得硬碳的比容量為500mAh/g,聚苯酚熱解所得硬碳的比容量為580mAh/g,瀝青、PVC、聚對亞苯基（PPP）和環氧酚醛樹脂熱解所得硬碳的比容量均大于700mAh/g。軟碳導電性較好，不可逆容量較高。軟碳的結構規整程度較高，導電性較好，原材料豐富，成本低。但是鈉離子在發生嵌脫反應的時候容易引起層間距的改變，所以首次充放電的不可逆容量較高。且軟碳在高溫下容易石墨化，層間距會減小，降低材料的儲鈉能力。軟碳層間距較硬碳小，軟碳儲鈉的比容量僅220mAh/g，其體積容量難以提高，且低溫性能、快充性能等方面均沒有硬碳好。硬碳比容量和首次充放電效率優于軟碳，成本也高于軟碳。硬碳的分子結構主要是隨機排列，內部可以儲存鈉離子的空間較大，比容量高，可達到 350mAh/g 以上。但由于加工要求更為嚴格，開發成本高于軟碳，且倍率性能較差，首周庫倫效率低。硬碳材料具有價格低廉、導電性良好、儲鈉容量高、嵌鈉后體積形變小、環境友好和低氧化還原電位。硬碳的可逆容量（300mAh/g）較高，層間距（0.37-0.42nm）較大，利于鈉離子的脫嵌，穩定性較好，同時工作電壓也僅有0.1V。硬碳儲存堿金屬離子的位點主要包括：1）插層在石墨烯片層之間；2）儲存在閉孔內；3）吸附在表面和缺陷位點上。而石墨和軟碳材料儲存堿金屬離子的方式主要是插層在石墨烯片層之間。考慮到硬碳材料相比石墨和軟碳具有更豐富的儲鋰/鈉位點，硬碳具有更高的理論容量（>530 mAh/g)，遠高于石墨材料的理論容量372 mAh/g。同時，因為石墨烯片層之間存在大量孔洞，鈉離子插層和填充前后造成的晶格膨脹可以被有效緩解，因此硬碳的在充放電過程中的體積膨脹效應遠小于石墨和軟碳，安全性更好。從微觀來看，區別于鋰離子負極材料石墨的合成，硬碳的合成需要經歷芳香化、縮聚、石墨層形成、石墨層生長、片層生長堆疊等歷程。硬碳采用的有機前驅體多存在含有氧、硫、氮等基團的支鏈結構，在碳化的過程中交聯形成新的網狀結構，不利于碳層的重排，因而無法形成長程有序的石墨片層結構。目前生產硬碳的前驅體主要是生物基高分子材料，如毛竹、椰殼、淀粉、核桃殼等，同時也可以使用無煙煤、瀝青、酚醛樹脂等化工原料。生物質基硬碳負極路線原材料來源多樣，如核桃殼、果殼、柚子皮、動植物組織等，從生物質基、酚醛樹脂基、瀝青基三種技術路線來看，生物質基路線產出的硬碳性能適中，物料來源廣泛，成本相對合適，目前為主要生產企業的選擇。對比各類負極前驅體成本，生物質基、無煙煤基前驅體成本優勢較為突出，樹脂基成本較為高昂。對比比容量性能來看，樹脂基較為突出，生物質基優于瀝青基及無煙煤基，綜合性能與成本看，生物質基為12.8-24(Ah/元)優于其他前驅體。采用椰殼作為原料，經過碳化、破碎、堿漬、熱處理純化和CVD處理，其中CVD處理工藝難度較高。采用淀粉等生物質材料作為原料，通過改性處理、裂解縮聚、炭化和表面改性等步驟，可以得到滿足快充性能的鈉離子硬碳材料，該公司產品工藝較國外企業更加簡單，成本更加低廉，售價約為海外企業的1/2。采用石油瀝青作為原料，通過粉碎分級、交聯、真空碳化等步驟，可以得到滿足生產的鈉離子電池需求的硬碳材料。采用熱塑性樹脂作為原料，通過固化、低溫預燒、分散、包覆和熱解等步驟，可以得到硬碳材料。根據測算，預計2023年全球鈉離子電池市場需求有望達到4GWh，2026年需求有望突破120GWh，對應市場空間突破600億元。硬碳負極方面，我們預計2026年需求量達到16.23萬噸，對應市場空間有望達到73億元。本期，小編為大家整理了鈉離子電池負極材料的供應商，排名不分先后，如有遺漏，歡迎大家加群指正交流。1. ?貝特瑞新材料集團股份有限公司（股票代碼：835185）貝特瑞新材料集團股份有限公司，成立于2000年8月，隸屬于上市企業——中國寶安集團股份有限公司。貝特瑞是一家以技術創新為引領，以技術領先、產品及產業鏈布局完善、國際與國內主流客戶并重為特色，以鋰離子電池負極材料、正極材料及石墨烯材料為核心產品，行業地位突出的新能源材料研發與制造商。貝特瑞的負極產品以來源廣泛的生物質等作為原料，調控碳材料層間距和微孔結構，制作低成本和高性能鈉離子電池用負極碳材料。中國寶安在互動平臺表示，下屬子公司貝特瑞有研發可用于鈉離子電池的正負極材料。貝特瑞根據市場情況和客戶需求安排產能，目前負極、正極材料基本滿產。官網：https://www.btrchina.com/2. ?濟南圣泉集團股份有限公司（股票代碼：605589）濟南圣泉集團股份有限公司始建于1979年，是滬市主板上市企業，總部坐落于"一代儒商"孟洛川的故里章丘刁鎮。產業覆蓋生物質精煉、高性能樹脂及復合材料、鑄造材料、健康醫藥、新能源等領域。繼2022年12月17日發布投資24.8億元建設年產10萬噸生物基硬碳負極材料項目公告后，2022年12月20日，圣泉集團舉行投資者說明會，詳述圣泉生物基硬碳負極材料項目。公司相關負責人介紹，生物基硬碳負極材料作為"圣泉生物溶劑法"生物精煉一體化產業布局的最新成果，核心在于生物炭為自己生產，其可控性高、均一穩定，利用其制備的硬碳負極材料具有生物質和樹脂的雙重特性，因此極片壓實密度高，不低于1.1g/cm3。另一特點在于產品性能穩定，一致性高，其第一代硬碳產品具有300mAh/g左右的克容量，首效≥88%，與同類產品指標數據相比均有顯著優勢。圣泉集團決定投資24.8億元建設年產10萬噸生物基硬碳負極材料項目，項目建設周期為18個月，預計2023年上半年建成1萬噸。目前，該項目已通過項目備案，并完成了主體生產設備選擇。值得一提的是，圣泉第二代硬碳負極材料目前已經經過實驗室測評，產品容量超過330mAh/g、首效超過90%，壓實密度也得到進一步提升，無疑更具優勢。目前圣泉集團已與武漢大學達成技術合作，也與山東大學成立"新材料與碳中和產業技術研究院"。官網：https://www.shengquan.com/成都佰思格科技有限公司是一家由鋰電行業資深專家、博士團隊創立的國家級高新技術企業，主要從事先進鋰電池、鈉離子電池和超級電容器電極材料研究、開發、生產和銷售，公司位于四川成都高新區。佰思格主營產品有功率型硬炭/軟炭材料、能量型硬炭材料、鈉離子電池硬炭負極材料、硅炭材料和超快充石墨材料等，具有超快充、超長壽命、超高安全及優異的低溫特性，廣泛的用于新能源汽車、鈉離子電池、長壽命儲能、高端消費類電池等領域。2022年7月26日，佰思格作為國內首家量產鈉（鋰）電池硬炭負極材料的國家級高新技術企業，繼2022年5月獲得達晨資本的戰略投資后，本月又獲得恒信華業與雄韜股份（代碼002733）數千萬元A+輪投資，本輪融資主要用于高容量鈉（鋰）電池硬炭負極材料研發和萬噸級自動產線的建設。自2018年成立至今，佰思格已經第六次獲得頭部資本和產業資本的青睞。1月17日上午，佰思格首條千噸級硬炭生產線順利投產，標志著佰思格硬炭材料量產進入新的階段。據悉，佰思格千噸級硬炭材料項目總投資1億元，占地44畝，分兩期建設，整體投產后可實現年產萬噸硬炭材料，營收可達10億元以上，可帶動當地就業100人以上。“項目的順利投產，填補了我國鈉離子電池高容量硬炭負極材料產業領域空白，同時也能夠有力推動鈉電產業發展?！彼拇ò鬯几裥履茉从邢薰究偨浝硗醅挶硎?，目前鈉離子硬炭負極材料發展進入高速期，公司將進一步助力打造鈉電產業萬億級新材料產業群，為我國新能源產業注入新的增長動能。4. ?寧波杉杉股份有限公司（股票代碼：600884）寧波杉杉股份有限公司成立于1992年，公司自1996年A股上市以來由國內第一家上市的服裝企業轉型為新能源產業領軍企業，現有業務覆蓋鋰離子電池材料、電池系統集成（包括鋰離子電容、動力電池PACK）、能源管理服務和充電樁建設及新能源汽車運營等新能源業務，以及服裝、創投和融資租賃等業務，其中新能源業務已經成為公司主要的業績來源及未來發展重點。在鈉離子電池板塊，杉杉股份擁有硬碳方面的技術積累和量產能力，引入寧德時代作為戰略投資人，公司實現百公斤級的鈉離子負極供貨。硬碳研發始于2016年，軟/硬碳路線均有涉及。據公司21年年報顯示，2021年在鈉離子電池方向也已向相關電池企業進行了百公斤級的供貨。軟碳方面，公司于2017年 開始的研發工作，2020年開始面向國內大型電池廠家批量供貨，目前正在進行摻混石墨方面研究，提高低溫和倍率性能，降本增效。杉杉科技自主開發的硬碳材料，實現自有化、產業化。原材料來源廣泛，專注工序簡化；通過精準調控材料的微孔結構，提高材料有效容量指標；依靠交聯工藝調控技術，提高硬碳材料性價比，憑借高壓實密度、容量明顯領先的優勢達到行業領先水平。5.? 湖南中科星城石墨有限公司（股票代碼：300035）湖南中科星城石墨有限公司, 于2017年并入湖南中科電氣股份有限公司的上市體系，是一家致力于鋰電池負極材料解決方案的研發與創新的國家高新技術企業。中科星城以新能源汽車動力類鋰電池負極材料為主攻方向，同時覆蓋手機、平板電腦、無人機等消費類市場以及風力發電儲能、光伏發電儲能、通信基站儲能等領域，能夠穩定提供高容量、高倍率、高循環的優質產品，包括人造石墨負極材料、天然石墨負極材料以及硅碳、硅氧、軟碳、硬碳等新型負極材料，穩居國內動力電池負極市場領先地位。公司擁有硬碳負極多項產能，前驅體覆蓋樹脂類、生物質和難石墨化焦類等原料。硬碳產線處于小試階段，鈉離子電池所需要的硬碳材料的生產與現有石墨類負極材料生產的部分產能可以共用，公司有持續進行鈉離子電池所需的硬碳材料的開發。官網：http://www.shinzoom.com/5. 深圳市翔豐華科技股份有限公司（股票代碼：300890）翔豐華成立于2009年，是一家集研發、生產和銷售鋰離子電池用高端石墨類、硅碳類負極材料和石墨烯等新型碳素材料為一體的高新技術企業。公司是國內外先進的鋰離子電池負極材料方案提供商，出貨量連續多年位居全球前列，產品廣泛應用于新能源汽車、儲能電站、消費電子、電動工具、電動自行車等諸多領域。客戶主要包括比亞迪、LG新能源、國軒高科、三星SDI、寧德時代等多家全球知名鋰電池企業。針對鈉離子電池，公司開發了高性能硬碳負極材料，目前正在相關客戶測試中。翔豐華于2012年開始布局硬碳材料方面專利，已經形成多種類前驅體制備硬碳負極的知識產權體系，囊括生物質、樹脂類和瀝青等前驅體。目前擁有“CN114477130A——采用多孔材料制備鈉離子電池用硬碳負極材料的方法”、 “CN114122356A——一種性能改善的改性硬碳負極材料及其制備方法”、“CN110518242A——硬碳負極材料及其制備方法”、“CN109037603A——一種新型的瀝青基球形多孔摻雜改性硬碳負極材料的方法”、“CN108807876A——一種鋰離子電池用改性碳負極材料的制備方法”五項專利。官網：https://szsxf.cnpowder.com.cn/6. 廣東凱金新能源科技股份有限公司（股票代碼：836862）廣東凱金新能源科技股份有限公司（以下簡稱"凱金"）成立于2012年，是國內專業研發、生產、銷售負極材料的供應商。公司憑借其在負極材料領域豐富的經驗，生產的負極材料具有容量高、高溫性能好、循環性能優異、安全性能好等優點，產品適用于方形、圓柱、軟包聚合物等類型鋰離子電池。公司的現有產品以人造石墨為主，兼有少量復合石墨產品。凱金布局鈉電池負極材料，生物質硬碳可逆比容量300-500mAh/g，首效70%-85%；聚合物硬碳可逆比容量400-600mAh/g，首效75%-85%。招股說明書顯示公司搭建了多種硬碳小試平臺，主要路線有高容量瀝青基硬碳和倍率型生物質硬碳兩種，目前已經向ATL、CATL等下游客戶提供定制化產品評估，部分客戶處于持續測評合作中。官網：https://www.dgkaijin.com/杰瑞集團杰瑞集團成立于1999年，是一家創新驅動的多元化產業集團，業務覆蓋高端裝備制造、油氣工程與技術服務、環境治理、新能源、工業互聯網協同創新、無代碼數字孿生設計器、大健康及養老產業等領域，為客戶提供有競爭力、安全、可信賴的產品、服務與系統化解決方案。杰瑞新能源科技有限公司是杰瑞股份的全資子公司，致力于電池材料的研發、制造和銷售。憑借在高端工業產品研發制造管理的豐富經驗和技術積累，杰瑞積極布局新能源產業戰略，打造一體化負極材料全產業鏈，規劃負極材料總產能40萬噸。開發高品質的原材料，通過原料預處理改性技術、結構優化設計、高溫熱處理等技術，打造高品質鈉離子電池負極材料，具備優異的倍率、首效、循環壽命及安全性能，廣泛應用于儲能電池領域，持續為合作伙伴提供高性價比的產品。官網：https://www.jereh-ne.com/此外，多氟多、傳藝科技、百合花、華陽股份、珈鈉能源（生物質硬碳）也均有對負極材料的產能，篇幅有限，這里不再贅述。可樂麗集團于1926年以人造絲事業化為目的在日本倉敷市創立，除了第二次世界大戰后首次在日本實現了工業化生產的國產合成纖維維尼倫，還不斷開展了各種功能纖維事業，如以代替天然皮革為目的而開發的人工皮革、以及聚酯纖維，不織布KURAFLEX、粘扣帶MAGIC TAPE等。硬碳材料采用椰子殼作為前驅體，經過碳化、破碎、堿漬、熱處理純化和CVD處理，其中CVD處理工藝難度較高，但已實現量產，硬碳材料能量密度350，首次充放電效率95%以上，循環3000次，產品售價高于15萬/噸。官網：https://www.kuraray.com.cn/日本住友電木株式會社成立于1932年，是日本首家生產酚醛樹脂的企業，也是世界500強企業之一的住友化學株式會社的關聯企業，其產品在日本具有較高的市場占有率，在歐、美、亞洲市場也均具有較強的影響力，全球擁有7個生產基地，30余個工廠。年生產15萬噸酚醛樹脂。日本住友電木開發出了用于高輸出用途充電電池負極的硬碳材料。該硬碳屬于耐熱性和阻燃性都很高的苯酚樹脂類材料，已經被HEV動力鋰電池廠商所采用，目前在住友電木的子公司秋田住友電木量產。住友電木開發的硬碳的晶粒特點是：粒徑為數靘，結晶間距離約為4埃，大于石墨的約3.4埃。凝固后作為負極使用時，便于鋰離子進出，在-20℃的低溫環境下與石墨相比可將單元電阻降低20-30%。官網：https://www.sumibe.co.jp/chinese/株式會社吳羽創立于1944年，1949年在東京證券交易所上市，集團總部位于日本東京都，目前在全球10多個國家共擁有40余家分支機構。吳羽集團是一家以生產特殊化學品和樹脂為主的國際化集團公司，以高功能新材料、醫藥與農藥、高阻隔性包裝材料三大領域核心業務為中心，公司擁有碳纖維、硬碳材料等核心技術與產品，也是世界上為數不多的聚偏二氟乙烯（PVDF）樹脂生產制造商，該產品廣泛應用于太陽能電池背板膜、水處理中空纖維膜、鋰離子電池正、負極黏合劑等領域，其中在鋰離子電池正、負極黏合劑應用上占全球市場份額的50%。公司以石油系化合物為原料制備無定形碳負極材料。此外，吳羽化學于2011年12月14日宣布，已與可樂麗(Kuraray)就共同開展鋰離子電池負極材料業務達成協議。吳羽和可樂麗旗下的可樂麗化學合資成立采用植物原料的無定形碳“Bio Carbotoron”制造子公司，原料有望采用壓榨棕櫚油后剩下的油棕櫚渣。以上就是小編匯總的國內外鈉離子電池負極材料供應商，您最看好哪家？以上資料均來自公開資料和公司官網，如有錯誤，歡迎加群指正。原文始發于微信公眾號（鋰電產業通）：鈉離子電池負極硬碳材料及其相關企業的介紹
歡迎關注艾邦鋰電產業微信公眾號；鋰電池產業鏈交流、資訊、人脈圈。從正負極材料生產到涂布，隔膜、電解液、封裝材料到檢測組裝等這些環節涉及的材料、輔材、添加劑、耗材，以及相關設備，相關企業介紹。
