預(yù)鎂硅氧負(fù)極材料，指預(yù)先在硅基材料中引入鎂元素而制成的電池負(fù)極材料。與傳統(tǒng)石墨負(fù)極材料相比，預(yù)鎂硅氧負(fù)極材料具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好、熱穩(wěn)定性佳、循環(huán)穩(wěn)定性好、能量密度高等優(yōu)勢，在高性能鋰離子電池領(lǐng)域擁有巨大應(yīng)用潛力。
截至現(xiàn)階段，我國硅氧基負(fù)極材料已擁有三代產(chǎn)品。第一代硅氧基負(fù)極材料為氧化亞硅負(fù)極材料；第二代為預(yù)鎂硅氧負(fù)極材料；第三代為預(yù)鋰硅氧負(fù)極材料。目前，預(yù)鎂硅氧負(fù)極材料存在諸多技術(shù)難題尚未解決，無法滿足高性能鋰離子電池生產(chǎn)需求，這是行業(yè)發(fā)展面臨的主要挑戰(zhàn)。
近年來，我國企業(yè)及相關(guān)科研機(jī)構(gòu)不斷加大對(duì)于預(yù)鎂硅氧負(fù)極材料的研究，已獲得多項(xiàng)專利，包括《預(yù)鎂硅氧負(fù)極材料及其制備方法、及二次電池》、《一種鋰離子電池預(yù)鎂化硅氧負(fù)極材料及制備方法》、《預(yù)鎂氧化亞硅負(fù)極材料及其制備方法和鋰離子電池》等。未來隨著研究深入，技術(shù)進(jìn)步，我國預(yù)鎂硅氧負(fù)極材料行業(yè)發(fā)展速度有望加快。
預(yù)鎂硅氧負(fù)極材料在鋰離子電池領(lǐng)域應(yīng)用潛力巨大。隨著新能源汽車、消費(fèi)電子行業(yè)發(fā)展速度加快，我國鋰離子電池產(chǎn)量不斷增長。據(jù)國家工信部統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2023年我國鋰離子電池總產(chǎn)量超過940GWh，同比增長25%。預(yù)鎂硅氧負(fù)極材料可有效改善鋰離子電池的循環(huán)性能，還能降低生產(chǎn)成本。未來伴隨我國鋰離子電池行業(yè)景氣度提升，預(yù)鎂硅氧負(fù)極材料應(yīng)用需求將進(jìn)一步增長。
全球預(yù)鎂硅氧負(fù)極材料市場主要參與者包括韓國三星、日本信越等。在本土方面，目前我國預(yù)鎂硅氧負(fù)極材料行業(yè)尚處于起步階段，以實(shí)驗(yàn)室研發(fā)為主，未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。我國已布局預(yù)鎂硅氧負(fù)極材料行業(yè)研發(fā)賽道的企業(yè)包括四川金匯能新材料股份有限公司、廣東凱金新能源科技股份有限公司、浙江新安化工集團(tuán)股份有限公司、陜西晶泰新能源科技有限公司等。
隨著鋰離子電池產(chǎn)量及質(zhì)量不斷提升，預(yù)鎂硅氧負(fù)極材料市場空間有望擴(kuò)展。但目前，受技術(shù)壁壘高、生產(chǎn)成本高等因素限制，我國預(yù)鎂硅氧負(fù)極材料尚未實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。未來隨著本土企業(yè)持續(xù)發(fā)力以及技術(shù)進(jìn)步，我國預(yù)鎂硅氧負(fù)極材料行業(yè)發(fā)展前景將持續(xù)向好。