摻雜包覆型鎳鈷鋁酸鋰(摻雜包覆型NCA)是指通過摻雜包覆改性的鎳鈷鋁酸鋰材料,產品外觀為黑色粉末,微觀形貌為球形或類球形,摻雜包覆元素包括但不限于鎂、鈦、硅、硼等中的一種或幾種。根據鎳摩爾分數x不同,摻雜包覆型鎳鈷鋁酸鋰可分為NCA-D1(80≤x<86)、NCA-D2(86≤x<92)、NCA-D3(92≤x<98)三個種類。
鎳鈷鋁酸鋰(NCA)、錳酸鋰(LMO)、磷酸鐵鋰(LFP)、鎳鈷錳酸鋰(NCM)是目前研制成功并得到應用的動力鋰離子電池正極材料。目前NCM523、NCM622、NCM811等鎳鈷錳酸鋰三元材料已經實現廣泛應用。
但隨著材料能量密度提高,鎳鈷錳酸鋰呈現出高鎳化發展趨勢,當鎳含量增大到一定量時,材料的穩定性將明顯下降。為提高鎳鈷錳酸鋰安全性,可將鋁代替錳,即鎳鈷鋁酸鋰。作為正極材料,鎳鈷鋁酸鋰具有高比容量、循環性能好、成本較低等優勢。
根據新思界產業研究中心發布的《
2025-2030年中國摻雜包覆型鎳鈷鋁酸鋰(摻雜包覆型NCA)行業市場深度調研及發展前景預測報告》顯示,鎳鈷鋁酸鋰制備方法包括共沉淀、水熱法、溶膠凝膠法、噴霧熱解法等。通過體相摻雜、表面包覆方式,可進一步提高鎳鈷鋁酸鋰材料的結構穩定性和電化學性能。
體相摻雜可以提高鎳鈷鋁酸鋰材料的結構穩定性,表面包覆能夠穩定材料界面性質,進而提高鋰離子電池的循環穩定性和倍率性能。經過摻雜包覆改性的鎳鈷鋁酸鋰在熱穩定性、循環壽命、倍率、安全性等方面遠優于未摻雜改性的鎳鈷鋁酸鋰,應用前景更為廣闊。
YS/T1614-2023《摻雜包覆型鎳鈷鋁酸鋰》于2024年7月1日正式實施,該標準規定了摻雜包覆型鎳鈷鋁酸鋰的產品分類、技術要求、檢驗規則、包裝、標志等信息,可作為摻雜包覆型鎳鈷鋁酸鋰材料生產商的產品標準及鋰離子電池生產商的原材料標準。
YS/T1614-2023《摻雜包覆型鎳鈷鋁酸鋰》起草單位包括巴斯夫杉杉電池材料有限公司、天津國安盟固利新材料科技股份有限公司、江蘇當升材料科技有限公司、寧波容百新能源科技股份有限公司、湖北萬潤新能源科技股份有限公司、天津巴莫科技有限責任公司等。以上單位在摻雜包覆型鎳鈷鋁酸鋰相關領域具有較高的技術實力、市場影響力及行業認可度。
新思界
行業分析人士表示,作為正極材料,摻雜包覆型鎳鈷鋁酸鋰終端應用范圍涉及到電動汽車、電動兩輪車、電動工具、移動設備、智能穿戴設備等領域。近年來,隨著環保要求提升、汽車產業轉型升級,新能源汽車市場發展較快,摻雜包覆型鎳鈷鋁酸鋰市場發展空間隨之擴大。