鉅大LARGE | 點擊量：1467次 | 2021年09月22日
納米磷酸鐵鋰新型電池關鍵材料的研發產業化
一、高性能低成本納米磷酸鐵鋰生產工藝的研發及產業化成都黃銘鋰動力科技有限責任公司（以下簡稱黃銘鋰動力公司）成立于2010年六月，專業從事鋰離子電池材料的研發、生產及銷售，是國內新興的高科技材料公司，也是四川省2011年戰略新興產品執行單位。2010年九月，黃銘鋰動力公司在廣漢經濟開發區設立了全資子公司廣漢黃銘鋰動力材料有限公司，是納米磷酸鐵鋰系鋰離子電池正極材料的大規模產業化生產基地。2011年六月，黃銘鋰動力公司位于廣漢生產基地的年產10000噸納米磷酸鐵鋰前驅體、3000噸納米磷酸鐵鋰產品的生產線已正式建成投產，是迄今為止全世界產量最大的50納米級高純度磷酸鐵鋰的生產廠。
黃銘鋰動力公司采用的生產工藝是多溶劑液相法生產納米磷酸鐵鋰生產工藝。該生產工藝是黃銘董事長利用其獨創的配位函數理論和材料純化合成工藝，在不足3個月內獨立研發完成的在常溫常壓下的創新工藝。該工藝技術已于2011年二月二十六日通過了四川省科技廳組織國家級專家進行的科技成果鑒定，鑒定結論為：該項目提出了在常溫、常壓下的多溶劑液相法制備納米磷酸鐵鋰正極材料的一種可產業化的工藝方法，在理論上有深入探討；制備的材料具有電性能好、成本低、穩定性好等特點，工藝上創新性強，達到國際領先水平。該工藝技術具有一穩（質量穩定）、雙低（耗能低、成本低）、三無（無廢氣、無廢水、無廢渣）的特點，在保證了產品的高純度品質的同時也較其它工藝生產效率有了大幅提高。由于該工藝技術具有可控制磷酸鐵鋰粒徑大小等技術指標的優勢，黃銘鋰動力公司可根據用戶的功率型和能量型等個性化特殊技術需求進行磷酸鐵鋰的生產。
黃銘鋰動力公司的主導產品是納米磷酸鐵鋰系鋰離子電池正極材料，已被列入四川省十二·五規劃。該電池正極材料在低溫性能、高倍率充放電性能、安全性能及循環次數方面超越了錳酸鋰、鎳錳鈷三元材料等現有主流電池正極材料，同時在生產過程中對鋰源、鐵源、磷源材料的純度要求極低，有效降低了內源性雜質的出現和雜質的多次分離，使制造成本大幅下降，可以降低鋰離子電池產業成本約20%以上，其綜合替代優勢明顯，為我國相關配套產業的快速發展、壯大營造了難得的低成本優勢，從而推動我國新能源產業在全球體系中分享更多的產業價值。
黃銘鋰動力公司在認真的市場調研基礎上，不斷提速納米磷酸鐵鋰的產業化進程，這勢必打破現有鋰離子電池產業的生態格局，改變鋰離子電池的上下游產業鏈格局，鋰離子電池產業必將迎來一輪調整。首先，該公司生產的50納米級磷酸鐵鋰的替代性優勢有望使電池正極材料行業重新洗牌和整合，高成本制造路線將面對淘汰；其次，由于對鋰源材料純度的要求大幅降低，上游鋰源材料行業必將面對重新估值，工業級和電池級碳酸鋰等鋰源材料的純度差異已不再是決定提升電池正極材料性能的決定性因素，碳酸鋰、氫氧化鋰、氯化鋰等鋰源原料的未來需求及產業整體價值和不同純度的價差價值將被重新估值或修正；再次，下游相關產業的技術路線將面對重新選擇，大量下游鋰離子電池行業將在納米磷酸鐵鋰、非納米磷酸鐵鋰、錳酸鋰、三元材料等技術路線之間重新選擇，而納米磷酸鐵鋰的綜合優勢將使與之配套的電池廠商有望在全球市場站穩腳跟，打破國外鋰電巨頭通過合資建廠或簽訂供應協議的方式壟斷我國電動汽車動力鋰離子電池市場的供應體系，為我國鋰動力鋰離子電池在全球新能源領域奠定堅實的競爭基礎。
黃銘鋰動力公司根據市場拓展的速度和納米磷酸鐵鋰應用于電池生產技術的成熟度，規劃在十二·五期間逐步完成規劃的3萬噸級納米磷酸鐵鋰大規模產業化生產基地的建設。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
二、高性能低成本六氟磷酸鋰生產新工藝的研發及產業化
四川省黃銘鋰能源新材料有限公司（以下簡稱黃銘鋰能源公司）成立于2011年八月，是專業從事六氟磷酸鋰研發、生產和銷售的高新技術公司。
黃銘鋰能源公司董事長黃銘為了充分釋放50納米級磷酸鐵鋰的電化學性能，為了打破我國電解液過度依賴日本進口的現狀，利用其獨創的配位函數理論和成都牧甫生物科技有限公司的通用中試平臺及在分離純化實踐中長期積累的豐富相關相關經驗，在不足2個月時間內完成了高性能低成本無氫氟酸工藝制備六氟磷酸鋰的新生產工藝的研發，2011年六月二十日在成都舉辦了六氟磷酸鋰中試生產線見證儀式并得到了我國工程院等院士專家的高度評價，創造了全球首次常溫常壓下使用無氫氟酸工藝制備六氟磷酸鋰的奇跡。
黃銘鋰能源公司執行的六氟磷酸鋰產業化項目，由于在生產過程中對鋰源、氟源、磷源材料的純度要求極低，并在常溫常壓下生產，有效降低了內源性雜質的出現和雜質的多次分離，使制造成本大幅下降，可以降低鋰離子電池產業成本約10%以上。這意味著納米磷酸鐵鋰假如用于動力鋰離子電池和大型儲能電池領域，不僅有了與之配套的高性能低成本電解質（六氟磷酸鋰）或電解液，而且能將納米磷酸鐵鋰的低溫性能、高倍率充放電性能、安全性及循環次數優勢同時充分發揮，特別是充電時間的大幅縮短將徹底解決動力鋰離子電池使用的便利性問題。
黃銘鋰能源公司目前擁有年產50噸六氟磷酸鋰的中試生產線、先進檢測設備和完備的質量管理體系；現正在廣漢市經濟開發區大力推進年產1000噸六氟磷酸鋰的產業化工作，預計在3年內達到年產3000噸六氟磷酸鋰的產量。
黃銘鋰能源公司本著合作共贏、互惠互利的原則，熱忱歡迎各鋰離子電池生產廠家與我們建立密切聯系，形成長期穩定的戰略合作關系。
三、技術研發基地
成都牧甫生物科技有限公司（以下簡稱牧甫公司），成立于2002年一月，是一個對有機分子物質進行分離純化生產、無機物的合成和純化的高科技私營公司，是集多元化生產于一身的新興材料研發生產公司。
牧甫公司一直秉承以創新理論為指導、以通用技術裝備平臺為基礎、以研究與產業化無縫銜接為目標的公司發展宗旨，著力將公司建設成為一個研究成果大規模產業化執行的技術人才培訓基地，重視組建融科學研究與生產基地建設為一體的技術管理團隊，實現實驗、中試和產業化生產的關鍵技術人員的同一化，讓每一個科研人員直接參與制定出簡便高效的工藝流程及相關參數以指導大規模產業化生產，實現在研究與開發中培訓出能熟練運用研究成果執行大規模產業化的技術專家、關鍵崗位技術人才和優秀的技術型管理人才。
近年來，牧甫公司已形成以下突出的科研優勢：依托黃銘董事長在玻色-愛因斯坦理論基礎上發展的非獨立粒子熱力學統計物理中的配位函數理論（該理論是在對應態理論領域的一個表征路徑參數的理論，考慮了不同物質微觀粒子間相互用途的配位狀態的變化規律，反映了物質純化、合成過程中的動態微觀狀態，從而完善了從微觀用途到宏觀結果的配位規律表征，使人類第一次實現直接計算和表征物質純化與合成的數字化微觀模型），獨創了多溶劑萃取發明專利及其優良的多溶劑液相法物質純化合成分離工藝等多項核心技術，擁有探索研究能力優秀、實踐相關相關經驗豐富的研究人員，能自主創新設計高效簡單的中試技術裝備和大規模產業化生產設備，使實驗研究、中試生產與產業化生產達到無縫銜接，產業化生產的產品具有多樣性。
牧甫公司運用配位函數理論，可以直接計算不同萃取階段配位狀態路徑的工藝條件要求，從而實現了材料工業從微觀純化提取、定向合成到宏觀材料標準參數的一體化無縫銜接，能夠在較短時間內完成工藝技術設計和相應檢測方法的建立，并實現產品的產業化。
牧甫公司在工藝創新和設備創新方面成就突出，但很少向政府申請科技成果鑒定和申報專利，目前擁有授權專利2項，其中發明專利1項–多溶劑萃取方法、實用新型專利1項–多功能真空爐；擁有均相萃取、共軛相分離的多次萃取工藝、高溫回溶結晶工藝、膠體溫差陳化結晶工藝、極性篩過濾工藝等四大創新工藝，實現了在常溫常壓下的萃取純化和定向合成分離有機物、無機物，具備快速完成新產品、新材料、新工藝的研發能力。利用上述工藝，自主設計的技術裝備簡單，能夠大大降低能源消耗、縮短工藝流程、摒棄陳長的參數試驗過程，提高產品純度和產品的收得率；能夠大大降低生產成本；能夠實現環境友好、低碳生產；增強了產品的市場競爭力。
牧甫公司以配位函數理論和多項核心技術為依托，在近10年的工藝研究與生產實踐中，承接了大量國外定制材料的研制與生產訂單，已完成研發生產的有機物產品已經近100種，如：番茄紅素、大豆異黃酮、紅車軸草提取物、脂肪酶抑制素、紅景天苷、金絲桃素、淫羊藿苷、覆盆子提取物、芍藥甙、番木瓜提取物、茶多酚、兒茶素、茄尼醇、辣椒總堿、木酯素、葉黃素、青蒿素、染料木甙、刺芒柄花素、茄尼醇、辣椒堿、水飛薊賓、莽草酸、葉黃素等；已完成研發生產的無機物產品有：高純碳酸鋰、高純氫氧化鋰、氟化鋰、表面修飾劑、納米磷酸鐵鋰、六氟磷酸鋰、納米材料專用粘接劑（同時具有分散、穩定和粘接功能）等。牧甫公司在非典時期承擔了達菲藥物原料的大批量生產，充分保障了我國非典用藥。
牧甫公司開發研究的青蒿素多溶劑萃取工藝方法、番茄紅素的多相、多溶劑萃取工藝技術等科研成果，經四川省科技廳組織的科技成果鑒定為達到國際領先水平，從紅車軸草中提取大豆異黃酮的工藝技術、大豆異黃酮、大豆皂甙、大豆低聚糖、大豆卵磷脂的多溶劑萃取分離純化工藝技術等科研成果，經四川省科技廳組織的科技成果鑒定為達到國內領先水平。
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