硅碳负极材料因其极高的理论比容量(约4200mAh/g,是传统石墨的10倍以上),在2025年已成为商业航天领域提升能源系统能量密度的关键突破点。
1. 核心应用优势
极致能量密度:商业航天对载荷重量极其敏感。硅碳负极可提升锂电池能量密度20%-40%,显著减轻卫星和航天器的电池组重量,从而降低发射成本或腾出空间搭载更多科学仪器。
长效续航与寿命:在低地球轨道(LEO)应用中,航天器需经历频繁的充放电循环。通过纳米化和碳包覆技术解决硅的体积膨胀问题后,硅碳电池能提供更稳定的长循环性能。
快充性能:硅材料的晶体结构允许锂离子多维度进入,相比石墨能实现更快的充电速度,这对于在有限光照时间内快速补能的航天设备至关重要。
2. 商业航天具体场景
卫星电源系统:高能量密度的硅碳电池可减小卫星电池仓体积,延长小型卫星(如星链类立方星)的轨道作业寿命。运载火箭:用于火箭航电系统和电动伺服机构,在高功率输出需求下提供更轻质的能源解决方案。无人机与低空经济(eVTOL):作为商业航天的延伸领域,硅碳负极材料正加速应用于高续航要求的商用无人机和载人飞行器。
3. 2025年产业现状
技术突破:2025年,CVD(化学气相沉积)法成为硅碳负极的主流工艺,通过多孔碳骨架有效缓解了硅的膨胀问题。市场放量:随着宁德时代、贝特瑞等头部企业的硅碳项目在2025年大规模投产,材料成本正在下降,开始进入商业化放量阶段。国际布局:美国Sila等公司在2025年投产了汽车级硅负极工厂,其技术目标同样指向航空航天等对重量极致要求的领域。
4. 挑战与未来
尽管潜力巨大,但硅碳负极在航天极端环境下的热稳定性、极低温放电能力以及大规模应用的循环稳定性仍是研发重点。2025年,结合固态电解质的“硅碳负极+固态电池”组合被认为是下一代航天能源的最优方案。
—————
11月27日,江西恒大高新技术股份有限公司在回复投资者提问时称,硅碳负极材料主要用于提升新能源电池的能量密度和快充性能,广泛应用于消费电子、电动汽车、储能系统及航空航天等领域。目前,公司参股的湖北匠芯新材料有限公司硅碳负极项目进展顺利,已实现小批量供货,千吨级生产线正处于安装调试阶段。
问
尊敬的董秘您好!贵司投资湖北匠芯新材料有限公司,打造年产3500吨年销售额30亿元硅碳材料产能,成功转型新能源锂电池领域。请问湖北匠芯专注于高能量密度锂电池用硅碳材料,产品应用于高端新能源汽车动力电池、消费电子、电动工具、储能等领域,对吗?至2025年9月已完成一期试产并实现供货,原计划二期项目3000吨将在今年底启动对吧?目前贵司市值21亿,湖北匠芯项目必将对贵司市值增长带来大惊喜,加油!
答
您好,感谢关注,据公司了解目前湖北匠芯新材料有限公司硅碳项目各项工作进展顺利,已有小批量供货,千吨级产线也正在安装调试中。匠芯新材专注于气相沉积硅碳负极材料的研发、生产与销售。后期如有重大进展,公司将根据有关规定及时履行信息披露义务。谢谢!
来自 深交所互动易
