固态电池要实现更高的能量密度高开网，除了在正极采用高镍、富锂锰等材料外，负极也要采用相适应的高比容量材料。硅基负极正成为众多企业布局固态电池的标配材料。
比如，发布的全固态电池，采用第三代海绵硅负极和高面容量固态正极技术。广汽预计，其全固态电池技术将于2026年实现量产搭载，率先应用于旗下的昊铂车型。上汽智己某车型搭载的准900V超快充固态电池，其正极采用纳米尺度固态电解质包覆超高镍材料，负极选用复合硅碳材料。
国轩高科发布的全固态金石电池，通过微纳化固体电解质、超薄膜包覆单晶正极和三维介孔硅负极，实现350Wh/kg的能量密度。南都电源研制的30Ah全固态电池，基于超高镍三元正极和限域生长的硅碳负极体系，能量密度达350Wh/kg。
硅基负极作为助力电池实现能量密度突破的关键材料，被行业企业认为是未来电池技术领域重要的发展方向。据业内机构预计，到2035年全球硅基负极材料市场规模将达到660亿美元。固态电池产业的迅速发展，将让硅基负极得到广阔的“用武之地”。
“碳基负极在消费电子领域已实现规模化应用，动力电池领域则处于放量前期，技术突破与成本下降，为其替代传统石墨电极奠定基础。”国内某材料厂商指出，随着固态电池技术的不断成熟，硅基负极市场占有率将会不断提升，并且有望成为未来固态电池主流的负极应用方案。
截至目前，传统石墨负极在实际应用中的比容量已经接近其理论值372mAh/g。而硅基负极是目前已知比容量最高的锂电负极材料，其理论比容量高达4200mAh/g，超过石墨负极的十倍。
从技术路线来看，硅基负极目前主要包括硅碳和硅氧两种。业内普遍认为，首效高的硅碳负极是电池厂中长期的选择方向，其技术迭代主要聚焦于防止SEI膜形成高开网，降低膨胀。其中气相沉积法(CVD法)硅碳负极，通过多孔碳骨架来储硅，膨胀率低，循环优异，并且碳骨架本身密度小质量轻，使得材料能量密度更高，性能潜力大，预计将成为下一代硅碳主流路线。
“很长时间以来，硅碳负极的技术瓶颈，在于如何降低体积膨胀、提升循环寿命。近年来，原先硅碳负极材料面临的膨胀和首效问题逐渐得到解决，硅碳负极有望成为行业新品重要的竞争方向。”业内人士指出。
值得注意的是，固态电池的特性，非常适合硅碳负极的应用。据业内人士分析，比如硫化物固态电解质，具有较高的离子电导率，可以有效促进硅负极极片中离子扩散，同时硫化物电解质具有优良的机械延展性，可以缓冲硅负极的体积膨胀。
面对固态电池对硅基材料的巨大需求，目前众多负极材料厂商都在大力布局。据翔丰华透露，该公司储备有硅碳负极、硅氧负极材料生产技术，可适用于固态、半固态电池，产品已移交电池厂商进行客户测试，计划2025年小批量试产。
“公司下属子公司贝特瑞，在固态电池用硅负极材料的研发上，取得了重要进展，材料的能量密度和安全性更高、循环性能更优异，可为固态电池的商业化应用，提供有力支持。”中国宝安表示，目前贝特瑞的固态电池用硅基负极材料，已得到国际客户关注，并正在进行测试。
据滨海能源介绍，该公司现正推进适用于各体系固态电池的硅碳负极材料研发工作，目前正在推进中试试验，并适时开展客户送样工作。鹿山新材透露，该公司研发的硅碳负极材料，主要用于半固态/全固态电池，能够有效提升电池的寿命以及续航，目前已经在知名企业实现批量供货。
“硅碳负极，是未来固态电池主流的负极应用方案，是公司重点布局和打造的产品之一。”道氏技术表示，该公司气相硅碳负极目前有多款产品，其中有几款产品的技术具有独创性，首效与粒度集中度等性能指标、产品的一致性均优于竞品，已实现批量销售。
尚太科技也表示，该公司研发出的硅碳负极材料，目前采用气相沉积法路线，在保障其硅基材料容量优势的同时，在首次库伦效率、循环寿命、倍率等电化学性能上，均有不俗表现，目前已同多个下游客户进行技术交流、样品沟通等前期工作。
高性能、高安全性，是固态电池的核心性能优势。业内机构认为，固态电池采用的固态电解质，能兼容更高比容量的超高镍和硅基等材料，率先布局固态电池及相关产业链的厂商，有望受益于产业化进程加快。
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会议将邀请政府主管部门相关领导，多国驻华使领馆/机构官员，国内外院士、业界专家和行业机构代表，及电池产业链企业主要负责人，共商构建全球电池供应链、价值链新体系产业发展大计。其中，在先进电池创新发展论坛上，与会嘉宾将就固态电池等全新技术及应用进行深度研讨交流。敬请关注!
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