电气设备行业电池科技前瞻系列报告之二：三星长寿命高能量密度固态电池20200320-中信建投.pdf

证券研究报告 ·行业动态 电池科技前瞻系列报告之二：三 电气设备 星长寿命高能量密度固态电池 行业动态信息 维持 买入 杨藻 三星长寿命高能量密度固态电池取得研究进展 yangzao@ 三星的多名学者在顶级期刊 Nature Energy 上发表论文 执业证书编号：S1440520010003 High-energy long-cycling all-solid-state lithium metal batteries enabled by silver–carbon composite anodes ，制备了以高镍三元材 料为正极，硫系材料为固体电解质，以银-碳复合薄层作为负极（及 研究助理 张亦弛 过渡层）的，无过量锂添加的长寿命固态电池。 zhangyichi@ 电池材料体系构建：银-碳复合负极薄层是关键亮点 010- 研究工作使用的正极材料为锆酸锂包覆的高镍三元 NCM 材 料，负极及过渡层材料为粒径约 60nm 的银纳米颗粒、粒径约 研究助理 张鹏 35nm 的炭黑和其他助剂，该材料中银的质量分数约为 25%，体 积分数约为8% 。使用的电解质为硫系固体电解质。 zhangpengyf@ 010 电池循环机理：负极（及过渡层）砥柱中流 电池循环前，负极（及过渡层）形貌规整，元素分布均匀； 发布日期： 2020 年03 月20 日 首次充电后，致密的锂层在过渡层后形成，少量锂和银结合为银 锂合金，并分布于过渡层及锂层内；放电后，锂层完全消失，而 市场表现 金属锂回归正极。多次循环后，银在复合负极中的位置向负极集 22% 流体富集。各种体材料及界面得到深度优化。 12% 电池循环性能：容量较高，寿命可用 2% 电池的能量密度测算为900Wh/L 以上，高于松下为特斯拉提 -8% -18% o 供的 21700 圆柱电池单体（~700Wh/L ）。固定60 C、4.25V 充电 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 / / / / / / / / / /