在動力電池的性能提升上，電池材料起到至關(guān)重要的作用，可以不夸張的說，動力電池產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步歸根結(jié)底是材料技術(shù)的進(jìn)步。按照國家發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》上，2020年的純電動汽車動力電池的能量密度目標(biāo)為350wh/kg，2025年目標(biāo)為400wh/kg，2030年目標(biāo)為500wh/kg。
要實(shí)現(xiàn)這樣的目標(biāo)，新材料的導(dǎo)入和應(yīng)用就成為必然選擇，高工鋰電調(diào)研，自2016年以來，已經(jīng)有不少動力電池及相關(guān)材料企業(yè)加速新型材料的產(chǎn)業(yè)化，包括高鎳三元、硅碳負(fù)極、三層復(fù)合隔膜、新型鋰鹽等新材料都在經(jīng)歷產(chǎn)業(yè)化換擋提速。
“動力電池能量密度要達(dá)到2020年的中期目標(biāo)，高鎳三元的趨勢就會愈加明朗，這對于其它材料的匹配就提出了更高的要求。”
這其中，新型鋰鹽添加劑LiFSI作為一款非常優(yōu)秀的新型鋰鹽添加劑，可以提高電解液的電導(dǎo)率、高低溫性能和耐水解性，同時(shí)還能抑制氣脹，安全性能高，未來在低溫、高電壓、高倍率電解液中有著廣泛應(yīng)用。
自2012年在日本觸媒的展示下LiFSI初次面世，隨后日本觸媒即宣布進(jìn)行LiFSI的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，但由于技術(shù)壁壘高、生產(chǎn)成本高，目前日韓一些企業(yè)將LiFSI與六氟磷酸鋰混用，應(yīng)用于高端領(lǐng)域。
值得電池網(wǎng)注意的是，目前國內(nèi)還沒有量產(chǎn)LiFSI的企業(yè)，主要是依靠進(jìn)口，且目前的使用量較小，高工產(chǎn)研鋰電研究所(GGII)認(rèn)為其主要因：
?價(jià)格較高。目前市場價(jià)格在100-150萬/噸，對電解液的成本影響較大，目前主要使用在一些有著特殊需求的高壓、動力電池電解液之中；
?腐蝕正極鋁箔。LiFSI對鋰電池正極集流體鋁箔的腐蝕作用較為嚴(yán)重，限制其使用。
GGII預(yù)計(jì)未來新型鋰鹽添加劑LiFSI的應(yīng)用將逐步擴(kuò)大并替代部分六氟磷酸鋰，主要依據(jù)有：
?打破國外壟斷，產(chǎn)業(yè)化帶動價(jià)格下降。2016年下半年到2017年為LiFSI的一個(gè)集中投產(chǎn)期，屆時(shí)將打破其被國外企業(yè)壟斷的市場格局；
?正極腐蝕問題有望解決。隨著工藝技術(shù)的進(jìn)步，通過在正極鋁箔上涂上導(dǎo)電石墨涂層或者將LiFSI和六氟磷酸鋰混合使用，可以有效地降低LiFSI對鋁箔的腐蝕作用；
?未來發(fā)展趨勢所需。未來新能源汽車市場對動力電池在安全和能量密度方面的要求逐步提高，而LiFSI能大幅提高電解液耐高溫和高壓性能，符合未來電解液的發(fā)展趨勢，應(yīng)用將進(jìn)一步增加。
事實(shí)上，從鋰電池廠商全國巡回調(diào)研情況來看，一線動力電池企業(yè)已經(jīng)開始積極儲備并導(dǎo)入LiFSI的應(yīng)用，GGII認(rèn)為，未來幾年，LiFSI的應(yīng)用將逐步擴(kuò)大并替代部分六氟磷酸鋰。
