目前普鲁士蓝类材料主要的制备方法是共沉淀法和水热法。而针对其结晶水、导电性差等问题，常采用包覆、掺杂、高温干燥处理等方式来改善材料性能。而材料改性则需要使用到蜂巢磨，蜂巢磨是一种机械式研磨机，倡导先解聚再干燥，同步实现磨，干燥，分选，与粉末的表面化学处理，同时对湿磨滤饼和浆料进行烘干解聚。国内外电池企业中，普鲁士白材料、铁基普鲁士蓝材料等均有所应用布局。

中科星城拥有强大的负极材料研发能力，组建的研发团队来源于美国明尼苏达大学、 厦门大学、北京师范大学、西北工业大学、中南大学、湖南大学等国内外知名院校， 其中硕士以上学历占比超40%。公司拥有国内先进的负极材料物理及电化学性能测试 的研究设备，并配备有完整的实验生产线。 中科电气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。

据中国三峡能源官网，日前，三峡能源、三峡资本与安徽省阜阳市人民政府、北京中科海钠科技有限责任公司就全球首条钠离子电池规模化量产线落户安徽省阜阳市事宜达成合作意向并签订协议，将在阜阳市打造全球首条钠离子电池1吉瓦时规模化量产线，于2022年正式投产，后续将共同努力推动建设不少于30吉瓦时全球先进钠离子规模量产线。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）

佰思格：国内硬碳负极领军企业

贝特瑞：负极龙头企业布局硬碳相关技术

然而随着储能需求的扩充，对锂资源需求激增，而锂资源短缺导致锂电池成本大幅增加。为此，钠离子电池作为锂电池的替代品被提上了研究日程。相比于锂资源的短缺，钠在海水中存储丰富、价格低廉，很容易获取。因此钠离子电池成为未来最具有大规模推广使用潜力的储能电池。

硬碳作为负极的优势：比石墨类材料具有更好的结构稳定性、充放电循环寿命长、安全性能更好。同时，硬碳的结晶分散，锂离子容易进出，能够提高电池的输出功率。在环境苛刻的低温条件下，石墨负极因其锂离子扩散率较低而容易形成锂枝晶，而硬碳负极锂离子扩散更容易，因而低温性能更好。但缺点是首效低、存储的锂离子量相对较少、容量低。因此，硬碳负极常应用于对瞬时功率要求较大的启停电源、适用于严苛环境的低温电池和动力电池等场景。

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（2）普鲁士蓝类材料的结晶水问题。结晶水可细分为吸附水、结合水和间隙 水，分别占据了普鲁士蓝类材料的表面、晶格间隙和 Fe(CN)6 空位缺陷处。其中， 吸附水由于处于材料表面，通过简单的加热烘干即可去除。间隙水的去除则较麻烦， 可以通过提高加热温度强行去除，但是这也可能会导致材料结构的破坏。而对于结 合水的话，几乎不能通过加热的方式去除，因为如此高的温度下会导致材料结构被 严重破坏而无法再被用作电极材料。普鲁士蓝类材料中的结晶水一方面会影响材料 的基本结构，降低钠离子的活性位点，并在充放电时影响钠离子的迁移进而影响钠 离子电池性能。另一方面，在有机系电解液钠离子电池体系中，结晶水会严重影响 电解液的稳定性，降低电池使用寿命，甚至引发安全问题。

钠离子电池产业化真的来了吗？在法恩莱特创始人、中国发明创业奖人物奖获得者邵俊华看来，钠离子电池仍需要解决高温循环产气、低温循环充电以及高压循环寿命这三大难题。他认为，目前正极材料技术路线尚未确定，不适合大规模量产，预计2024年甚至再晚一些方能产业化。

共沉淀法是目前应用最为广泛的普鲁士蓝正极材料合成方法。普鲁士蓝类材料 的制备工艺主要包括固相法和液相法，其中，固相法主要为球磨法。在该工艺下， 原材料被放进球磨机充分研磨混合均匀，然后结合后续的低温热处理工艺便能得到 低结晶水含量且结晶性良好的普鲁士蓝正极材料。球磨法简单易行，可降低材料的 结晶水，减小粒径，但由该方法得到的一次粒子容易团聚，且固-固反应不充分， 容易混入杂质，因此目前球磨法仅在实验室阶段使用。液相法主要包括共沉淀法和 水热法，水热法由于生产效率和产率低，合成过程容易造成亚铁氰根分解产生毒气 等因素，目前仅停留在研究阶段。共沉淀法由于合成工艺容易调节，可通过改变干 燥方式、引入添加剂、调整溶剂配方及优化反应时间和温度等工艺参数，合成出高 结晶性、低结晶水和缺陷、高 Na 含量的高性能普鲁士蓝类化合物，是目前应用最 为广泛的普鲁士蓝合成方法。目前，主流企业如宁德时代、钠创新能源、星空钠电、 邦普新能源等均采用共沉淀法生产普鲁士蓝正极材料，但是共沉淀存在反应速度不 可控，材料结晶相差和结晶水问题，因此需要对共沉淀法进行工艺优化。

宁德时代钠电采用普鲁士蓝类正极材料，能量密度达160Wh/kg

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生物质具备性价比，是硬碳前驱体较优选择

12月以来北上资金加码A股力度加大，部分钠电池概念股也受到青睐。数据宝统计显示，按照区间成交均价粗略计算，12月以来合计获得北上资金增持超亿元的有5只，分别是宁德时代、三峡能源、多氟多、容百科技、华阳股份。

尽管目前的研究成果为后续进行高性能硬炭的开发奠定了良好的基础，但同时陈成猛也提到，硬炭受不同前驱体和制备条件的影响，其实际结构十分复杂，很难构建一个通用模型。

钠电池概念股年内平均涨幅远超沪指

层状氧化物正极凭借优异的综合性能和较高的性价比，有望率先实现产业化。 目前，全国主流企业均在加速布局钠离子电池层状氧化物正极材料，这些企业主要 可分为两类，一类是传统锂电材料企业，如振华新材、当升科技、容百科技等；另 一类是钠电初创企业，如中科海钠、钠创新能源等。此外，大部分企业已经完成了 从小试到中试的过程，预计在接下来的两年将陆续有新增产能的建设与投产，钠离 子电池层状氧化物正极材料大规模应用在即。

硬碳储钠的四种理论模型

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