钠离子电池负极材料主要有碳基材料、钛基化合物、合金材料、金属化合物等。合金材料和金属氧化物材料循环过程中会出现较大体积变化，循环性能有待提高；钛基化合物负极电池能量密度相对有限。碳基材料中，传统石墨作为商业化锂离子电池体系最常用的负极材料，由于热力学原因，钠离子无法嵌入到石墨层间与碳形成稳定的化合物，因此石墨难以作为钠电负极材料。层间距较大的无定形碳具有较高储钠容量、较低储钠电位、优异循环稳定性，应用前景良好。软炭是指可石墨化碳，主要有石油焦、针状焦、碳纤维、焦炭、碳微球等。石油焦、碳纤维、碳微球，这类材料的结构常为无序，晶粒尺寸小,碳原子之间的排列是任意旋转或平移的，这使其具有较大的层间距和较小的层平面中扩散速率较快，能使电池进行更高速的充放电，且无定形炭比表面积大，表面含较多的极性基团，能与电解液有较好的相容性。Sony公司于1990年推出的第一代锂离子二次电池是用石油焦作负极材料,它是由石油沥青在1000℃左右热处理，使其脱氧、脱氢而成。这类碳材料中存在一定杂质，难以制备高纯炭，具有非结晶结构，呈涡轮层状，且资源丰富，价格低廉。焦炭具有热处理温度低、成本低以及与PC(碳酸丙烯酯)基电解液相容等特点，因此可以降低电池成本。此外，其嵌、脱速率较石墨的大，有较好的载荷特性也是可取的。因此，经过改进此类材料能够成为有竞争力的碳素材料。硬碳是指难石墨化碳，是高分子聚合物的热解碳。将具有特殊结构的交联树脂在1000°C左右热解可得硬碳，这类硬炭主要由单层石墨构成，这些石墨层相互交错形成孔径和开孔都很小的微孔。这类碳在2500°C以上的高温也难以石墨化。常见的硬碳有树脂碳(如酚醛树脂、环氧树脂和聚糠醇PFA-C等）、有机聚合物热解碳（如PFA、PVC、PVDF和PAN等）和炭黑（乙族黑）等。研究发现，硬碳材料均具有很高的可逆比容量（一般为500~700mA）。其中，聚糠醇树脂碳PFAC其容量可达到400mAh/g,日本索尼公司已用作锂离子电池负极材料；含硫聚合物热解所得硬碳的比容量为500mAh/g,聚苯酚热解所得硬碳的比容量为580mAh/g,沥青、PVC、聚对亚苯基（PPP）和环氧酚醛树脂热解所得硬碳的比容量均大于700mAh/g。软碳导电性较好，不可逆容量较高。软碳的结构规整程度较高，导电性较好，原材料丰富，成本低。但是钠离子在发生嵌脱反应的时候容易引起层间距的改变，所以首次充放电的不可逆容量较高。且软碳在高温下容易石墨化，层间距会减小，降低材料的储钠能力。软碳层间距较硬碳小，软碳储钠的比容量仅220mAh/g，其体积容量难以提高，且低温性能、快充性能等方面均没有硬碳好。硬碳比容量和首次充放电效率优于软碳，成本也高于软碳。硬碳的分子结构主要是随机排列，内部可以储存钠离子的空间较大，比容量高，可达到 350mAh/g 以上。但由于加工要求更为严格，开发成本高于软碳，且倍率性能较差，首周库伦效率低。硬碳材料具有价格低廉、导电性良好、储钠容量高、嵌钠后体积形变小、环境友好和低氧化还原电位。硬碳的可逆容量（300mAh/g）较高，层间距（0.37-0.42nm）较大，利于钠离子的脱嵌，稳定性较好，同时工作电压也仅有0.1V。硬碳储存碱金属离子的位点主要包括：1）插层在石墨烯片层之间；2）储存在闭孔内；3）吸附在表面和缺陷位点上。而石墨和软碳材料储存碱金属离子的方式主要是插层在石墨烯片层之间。考虑到硬碳材料相比石墨和软碳具有更丰富的储锂/钠位点，硬碳具有更高的理论容量（>530 mAh/g)，远高于石墨材料的理论容量372 mAh/g。同时，因为石墨烯片层之间存在大量孔洞，钠离子插层和填充前后造成的晶格膨胀可以被有效缓解，因此硬碳的在充放电过程中的体积膨胀效应远小于石墨和软碳，安全性更好。从微观来看，区别于锂离子负极材料石墨的合成，硬碳的合成需要经历芳香化、缩聚、石墨层形成、石墨层生长、片层生长堆叠等历程。硬碳采用的有机前驱体多存在含有氧、硫、氮等基团的支链结构，在碳化的过程中交联形成新的网状结构，不利于碳层的重排，因而无法形成长程有序的石墨片层结构。目前生产硬碳的前驱体主要是生物基高分子材料，如毛竹、椰壳、淀粉、核桃壳等，同时也可以使用无烟煤、沥青、酚醛树脂等化工原料。生物质基硬碳负极路线原材料来源多样，如核桃壳、果壳、柚子皮、动植物组织等，从生物质基、酚醛树脂基、沥青基三种技术路线来看，生物质基路线产出的硬碳性能适中，物料来源广泛，成本相对合适，目前为主要生产企业的选择。对比各类负极前驱体成本，生物质基、无烟煤基前驱体成本优势较为突出，树脂基成本较为高昂。对比比容量性能来看，树脂基较为突出，生物质基优于沥青基及无烟煤基，综合性能与成本看，生物质基为12.8-24(Ah/元)优于其他前驱体。采用椰壳作为原料，经过碳化、破碎、碱渍、热处理纯化和CVD处理，其中CVD处理工艺难度较高。采用淀粉等生物质材料作为原料，通过改性处理、裂解缩聚、炭化和表面改性等步骤，可以得到满足快充性能的钠离子硬碳材料，该公司产品工艺较国外企业更加简单，成本更加低廉，售价约为海外企业的1/2。采用石油沥青作为原料，通过粉碎分级、交联、真空碳化等步骤，可以得到满足生产的钠离子电池需求的硬碳材料。采用热塑性树脂作为原料，通过固化、低温预烧、分散、包覆和热解等步骤，可以得到硬碳材料。根据测算，预计2023年全球钠离子电池市场需求有望达到4GWh，2026年需求有望突破120GWh，对应市场空间突破600亿元。硬碳负极方面，我们预计2026年需求量达到16.23万吨，对应市场空间有望达到73亿元。本期，小编为大家整理了钠离子电池负极材料的供应商，排名不分先后，如有遗漏，欢迎大家加群指正交流。1. 贝特瑞新材料集团股份有限公司（股票代码：835185）贝特瑞新材料集团股份有限公司，成立于2000年8月，隶属于上市企业——中国宝安集团股份有限公司。贝特瑞是一家以技术创新为引领，以技术领先、产品及产业链布局完善、国际与国内主流客户并重为特色，以锂离子电池负极材料、正极材料及石墨烯材料为核心产品，行业地位突出的新能源材料研发与制造商。贝特瑞的负极产品以来源广泛的生物质等作为原料，调控碳材料层间距和微孔结构，制作低成本和高性能钠离子电池用负极碳材料。中国宝安在互动平台表示，下属子公司贝特瑞有研发可用于钠离子电池的正负极材料。贝特瑞根据市场情况和客户需求安排产能，目前负极、正极材料基本满产。官网：https://www.btrchina.com/2. 济南圣泉集团股份有限公司（股票代码：605589）济南圣泉集团股份有限公司始建于1979年，是沪市主板上市企业，总部坐落于"一代儒商"孟洛川的故里章丘刁镇。产业覆盖生物质精炼、高性能树脂及复合材料、铸造材料、健康医药、新能源等领域。继2022年12月17日发布投资24.8亿元建设年产10万吨生物基硬碳负极材料项目公告后，2022年12月20日，圣泉集团举行投资者说明会，详述圣泉生物基硬碳负极材料项目。公司相关负责人介绍，生物基硬碳负极材料作为"圣泉生物溶剂法"生物精炼一体化产业布局的最新成果，核心在于生物炭为自己生产，其可控性高、均一稳定，利用其制备的硬碳负极材料具有生物质和树脂的双重特性，因此极片压实密度高，不低于1.1g/cm3。另一特点在于产品性能稳定，一致性高，其第一代硬碳产品具有300mAh/g左右的克容量，首效≥88%，与同类产品指标数据相比均有显著优势。圣泉集团决定投资24.8亿元建设年产10万吨生物基硬碳负极材料项目，项目建设周期为18个月，预计2023年上半年建成1万吨。目前，该项目已通过项目备案，并完成了主体生产设备选择。值得一提的是，圣泉第二代硬碳负极材料目前已经经过实验室测评，产品容量超过330mAh/g、首效超过90%，压实密度也得到进一步提升，无疑更具优势。目前圣泉集团已与武汉大学达成技术合作，也与山东大学成立"新材料与碳中和产业技术研究院"。官网：https://www.shengquan.com/成都佰思格科技有限公司是一家由锂电行业资深专家、博士团队创立的国家级高新技术企业，主要从事先进锂电池、钠离子电池和超级电容器电极材料研究、开发、生产和销售，公司位于四川成都高新区。佰思格主营产品有功率型硬炭/软炭材料、能量型硬炭材料、钠离子电池硬炭负极材料、硅炭材料和超快充石墨材料等，具有超快充、超长寿命、超高安全及优异的低温特性，广泛的用于新能源汽车、钠离子电池、长寿命储能、高端消费类电池等领域。2022年7月26日，佰思格作为国内首家量产钠（锂）电池硬炭负极材料的国家级高新技术企业，继2022年5月获得达晨资本的战略投资后，本月又获得恒信华业与雄韬股份（代码002733）数千万元A+轮投资，本轮融资主要用于高容量钠（锂）电池硬炭负极材料研发和万吨级自动产线的建设。自2018年成立至今，佰思格已经第六次获得头部资本和产业资本的青睐。1月17日上午，佰思格首条千吨级硬炭生产线顺利投产，标志着佰思格硬炭材料量产进入新的阶段。据悉，佰思格千吨级硬炭材料项目总投资1亿元，占地44亩，分两期建设，整体投产后可实现年产万吨硬炭材料，营收可达10亿元以上，可带动当地就业100人以上。“项目的顺利投产，填补了我国钠离子电池高容量硬炭负极材料产业领域空白，同时也能够有力推动钠电产业发展。”四川佰思格新能源有限公司总经理王瑨表示，目前钠离子硬炭负极材料发展进入高速期，公司将进一步助力打造钠电产业万亿级新材料产业群，为我国新能源产业注入新的增长动能。4. 宁波杉杉股份有限公司（股票代码：600884）宁波杉杉股份有限公司成立于1992年，公司自1996年A股上市以来由国内第一家上市的服装企业转型为新能源产业领军企业，现有业务覆盖锂离子电池材料、电池系统集成（包括锂离子电容、动力电池PACK）、能源管理服务和充电桩建设及新能源汽车运营等新能源业务，以及服装、创投和融资租赁等业务，其中新能源业务已经成为公司主要的业绩来源及未来发展重点。在钠离子电池板块，杉杉股份拥有硬碳方面的技术积累和量产能力，引入宁德时代作为战略投资人，公司实现百公斤级的钠离子负极供货。硬碳研发始于2016年，软/硬碳路线均有涉及。据公司21年年报显示，2021年在钠离子电池方向也已向相关电池企业进行了百公斤级的供货。软碳方面，公司于2017年 开始的研发工作，2020年开始面向国内大型电池厂家批量供货，目前正在进行掺混石墨方面研究，提高低温和倍率性能，降本增效。杉杉科技自主开发的硬碳材料，实现自有化、产业化。原材料来源广泛，专注工序简化；通过精准调控材料的微孔结构，提高材料有效容量指标；依靠交联工艺调控技术，提高硬碳材料性价比，凭借高压实密度、容量明显领先的优势达到行业领先水平。5. 湖南中科星城石墨有限公司（股票代码：300035）湖南中科星城石墨有限公司, 于2017年并入湖南中科电气股份有限公司的上市体系，是一家致力于锂电池负极材料解决方案的研发与创新的国家高新技术企业。中科星城以新能源汽车动力类锂电池负极材料为主攻方向，同时覆盖手机、平板电脑、无人机等消费类市场以及风力发电储能、光伏发电储能、通信基站储能等领域，能够稳定提供高容量、高倍率、高循环的优质产品，包括人造石墨负极材料、天然石墨负极材料以及硅碳、硅氧、软碳、硬碳等新型负极材料，稳居国内动力电池负极市场领先地位。公司拥有硬碳负极多项产能，前驱体覆盖树脂类、生物质和难石墨化焦类等原料。硬碳产线处于小试阶段，钠离子电池所需要的硬碳材料的生产与现有石墨类负极材料生产的部分产能可以共用，公司有持续进行钠离子电池所需的硬碳材料的开发。官网：http://www.shinzoom.com/5. 深圳市翔丰华科技股份有限公司（股票代码：300890）翔丰华成立于2009年，是一家集研发、生产和销售锂离子电池用高端石墨类、硅碳类负极材料和石墨烯等新型碳素材料为一体的高新技术企业。公司是国内外先进的锂离子电池负极材料方案提供商，出货量连续多年位居全球前列，产品广泛应用于新能源汽车、储能电站、消费电子、电动工具、电动自行车等诸多领域。客户主要包括比亚迪、LG新能源、国轩高科、三星SDI、宁德时代等多家全球知名锂电池企业。针对钠离子电池，公司开发了高性能硬碳负极材料，目前正在相关客户测试中。翔丰华于2012年开始布局硬碳材料方面专利，已经形成多种类前驱体制备硬碳负极的知识产权体系，囊括生物质、树脂类和沥青等前驱体。目前拥有“CN114477130A——采用多孔材料制备钠离子电池用硬碳负极材料的方法”、 “CN114122356A——一种性能改善的改性硬碳负极材料及其制备方法”、“CN110518242A——硬碳负极材料及其制备方法”、“CN109037603A——一种新型的沥青基球形多孔掺杂改性硬碳负极材料的方法”、“CN108807876A——一种锂离子电池用改性碳负极材料的制备方法”五项专利。官网：https://szsxf.cnpowder.com.cn/6. 广东凯金新能源科技股份有限公司（股票代码：836862）广东凯金新能源科技股份有限公司（以下简称"凯金"）成立于2012年，是国内专业研发、生产、销售负极材料的供应商。公司凭借其在负极材料领域丰富的经验，生产的负极材料具有容量高、高温性能好、循环性能优异、安全性能好等优点，产品适用于方形、圆柱、软包聚合物等类型锂离子电池。公司的现有产品以人造石墨为主，兼有少量复合石墨产品。凯金布局钠电池负极材料，生物质硬碳可逆比容量300-500mAh/g，首效70%-85%；聚合物硬碳可逆比容量400-600mAh/g，首效75%-85%。招股说明书显示公司搭建了多种硬碳小试平台，主要路线有高容量沥青基硬碳和倍率型生物质硬碳两种，目前已经向ATL、CATL等下游客户提供定制化产品评估，部分客户处于持续测评合作中。官网：https://www.dgkaijin.com/杰瑞集团杰瑞集团成立于1999年，是一家创新驱动的多元化产业集团，业务覆盖高端装备制造、油气工程与技术服务、环境治理、新能源、工业互联网协同创新、无代码数字孪生设计器、大健康及养老产业等领域，为客户提供有竞争力、安全、可信赖的产品、服务与系统化解决方案。杰瑞新能源科技有限公司是杰瑞股份的全资子公司，致力于电池材料的研发、制造和销售。凭借在高端工业产品研发制造管理的丰富经验和技术积累，杰瑞积极布局新能源产业战略，打造一体化负极材料全产业链，规划负极材料总产能40万吨。开发高品质的原材料，通过原料预处理改性技术、结构优化设计、高温热处理等技术，打造高品质钠离子电池负极材料，具备优异的倍率、首效、循环寿命及安全性能，广泛应用于储能电池领域，持续为合作伙伴提供高性价比的产品。官网：https://www.jereh-ne.com/此外，多氟多、传艺科技、百合花、华阳股份、珈钠能源（生物质硬碳）也均有对负极材料的产能，篇幅有限，这里不再赘述。可乐丽集团于1926年以人造丝事业化为目的在日本仓敷市创立，除了第二次世界大战后首次在日本实现了工业化生产的国产合成纤维维尼伦，还不断开展了各种功能纤维事业，如以代替天然皮革为目的而开发的人工皮革、以及聚酯纤维，不织布KURAFLEX、粘扣带MAGIC TAPE等。硬碳材料采用椰子壳作为前驱体，经过碳化、破碎、碱渍、热处理纯化和CVD处理，其中CVD处理工艺难度较高，但已实现量产，硬碳材料能量密度350，首次充放电效率95%以上，循环3000次，产品售价高于15万/吨。官网：https://www.kuraray.com.cn/日本住友电木株式会社成立于1932年，是日本首家生产酚醛树脂的企业，也是世界500强企业之一的住友化学株式会社的关联企业，其产品在日本具有较高的市场占有率，在欧、美、亚洲市场也均具有较强的影响力，全球拥有7个生产基地，30余个工厂。年生产15万吨酚醛树脂。日本住友电木开发出了用于高输出用途充电电池负极的硬碳材料。该硬碳属于耐热性和阻燃性都很高的苯酚树脂类材料，已经被HEV动力锂电池厂商所采用，目前在住友电木的子公司秋田住友电木量产。住友电木开发的硬碳的晶粒特点是：粒径为数靘，结晶间距离约为4埃，大于石墨的约3.4埃。凝固后作为负极使用时，便于锂离子进出，在-20℃的低温环境下与石墨相比可将单元电阻降低20-30%。官网：https://www.sumibe.co.jp/chinese/株式会社吴羽创立于1944年，1949年在东京证券交易所上市，集团总部位于日本东京都，目前在全球10多个国家共拥有40余家分支机构。吴羽集团是一家以生产特殊化学品和树脂为主的国际化集团公司，以高功能新材料、医药与农药、高阻隔性包装材料三大领域核心业务为中心，公司拥有碳纤维、硬碳材料等核心技术与产品，也是世界上为数不多的聚偏二氟乙烯（PVDF）树脂生产制造商，该产品广泛应用于太阳能电池背板膜、水处理中空纤维膜、锂离子电池正、负极黏合剂等领域，其中在锂离子电池正、负极黏合剂应用上占全球市场份额的50%。公司以石油系化合物为原料制备无定形碳负极材料。此外，吴羽化学于2011年12月14日宣布，已与可乐丽(Kuraray)就共同开展锂离子电池负极材料业务达成协议。吴羽和可乐丽旗下的可乐丽化学合资成立采用植物原料的无定形碳“Bio Carbotoron”制造子公司，原料有望采用压榨棕榈油后剩下的油棕榈渣。以上就是小编汇总的国内外钠离子电池负极材料供应商，您最看好哪家？以上资料均来自公开资料和公司官网，如有错误，欢迎加群指正。原文始发于微信公众号（锂电产业通）：钠离子电池负极硬碳材料及其相关企业的介绍
欢迎关注艾邦锂电产业微信公众号；锂电池产业链交流、资讯、人脉圈。从正负极材料生产到涂布，隔膜、电解液、封装材料到检测组装等这些环节涉及的材料、辅材、添加剂、耗材，以及相关设备，相关企业介绍。
