无论是液态锂离子电池还是固态电池,在首次充放电循环时,负极表面都会形成固体电解质界面膜(SEI)。这个过程会不可逆地消耗来自正极的活性锂离子,从而降低电池活性。在首次循环之后,随着电池的反复充放电,SEI膜会不断修复、增厚,加上其他副反应的发生,电池中的活性锂离子会继续被消耗。而通过添加正极补锂剂对电池进行预锂化,可以弥补电池形成SEI膜以及充放电过程中消耗的锂源,进而有效提高电池的首效并且减缓使用过程中的容量衰减,有效延长电池寿命。固态电池因循环寿命较液态电解质锂电池更低,因此理论上对补锂剂的需求量更大。
虽然固态电池大规模放量尚需时日,但补锂剂目前已可以在主流液态锂离子电池中发挥作用,具备较好的性价比。据估算,补锂剂在正极材料中的添加量约为0.6%-3%。若按照磷酸铁锂材料一年市场需求300万吨计算,则需要对应补锂剂1.8万吨-9万吨。补锂剂不仅潜在市场需求较大,利润率还较磷酸铁锂产品更高,因此具备较好的经济价值。
展望补锂剂的市场化之路,下游客户目前较多将补锂剂应用于动力电池,后续储能方面也有望得到应用。电池产气鼓包问题是目前补锂剂产业化的首要挑战,下游电池厂正在积极攻克这一问题。