勃姆石又称软水铝石,分子式是γ-AlOOH(水合氧化铝),它和主要成分为α-AlO(OH) 的水铝石均是铝土矿的主要组成成分。分为天然与人工两种,天然的勃姆石存在于铝土矿中,经煅烧后可制备氧化铝粉体;人工合成的勃姆石纯度高、耐热度高,可作为催化剂的载体、锂电涂覆材料、无机阻燃剂、造纸填料等。
据高工产研锂电研究所(GGII)数据显示,2023年中国、全球锂电池勃姆石用量分别达4.4万吨、5.9万吨。目前,锂电池技术正朝着高快充能力和大容量方向迈进,这已成为该领域发展的核心趋势。然而,这样的进步也带来了电芯发热量增加的问题,从而对电池的安全性能提出了更高的标准。这一变化,反过来又极大地促进了涂覆隔膜中勃姆石材料的需求增长。在电池的极片处理上,使用勃姆石进行涂覆不仅能有效增强锂电池的安全性,还能优化其倍率性能和循环寿命,同时提高电芯的生产合格率,实现生产成本的削减。
锂电池技术新方向将推动锂电池勃姆石用量提升,同时也孕育出不少实力企业(排名不分先后)。
安徽壹石通材料科技股份有限公司成立于2006年1月,公司主营产品包括新能源锂电池涂覆材料、电子通信功能填充材料、低烟无卤阻燃材料等三大类,均为保障新能源锂电池主动安全、热管理安全以及电子通信安全的关键材料。其中锂电用勃姆石出货量和市场占有率位列全球第一,是宁德时代勃姆石产品的核心供应商。
壹石通的勃姆石产品在纯度、中位粒径、比表面积和磁性异物等指标上表现优异。其掌握勃姆石的核心制备工艺,在晶型转化等工艺过程中积累了丰富经验,为满足客户对勃姆石高纯度、低磁性异物等指标的更高要求,壹石通还自主设计并建造了勃姆石自动化生产线,提升单位占地面积产能。另外,壹石通根据客户需求持续推动勃姆石产品的更新迭代以实现更高性能,通过精确控制中位粒径,已成功研发出适用于0.5μm-1μm涂层厚度的超薄涂覆用勃姆石型号,并已实现量产。目前,公司勃姆石产品已经应用于半固态锂电池,与国内客户建立了业务关系。
中铝郑州有色金属研究院有限公司(简称:中铝郑州研究院)是中国轻金属专业领域唯一的大型科研机构,中国铝业集团有限公司所属四大专业研究院之一,是中国铝业股份有限公司核心研究院、全资子公司,是我国铝镁工业新技术、新工艺、新材料和新装备的重大、关键和前瞻技术的研发基地,基础研究及原创性技术成果的孵化与转化基地。
0.5-0.8μm亚微米级勃姆石SEM图
2020年,中铝郑州研究院成功通过自主创建的MTCG技术实现了勃姆石形貌、粒度可控的水热法制备,成功开发出0.5-0.8μm的亚微米级勃姆石新产品产业化技术,具有一条年产1500吨超细勃姆石生产线。
山东国瓷功能材料股份有限公司(简称:国瓷材料)是一家新材料平台型企业,2005年4月成立,2012年1月在深圳创业板上市。公司主要从事各类高端陶瓷材料及制品的研发、生产和销售,形成了电子材料、催化材料、生物医疗材料、新能源材料、精密陶瓷和其他材料六大业务板块。
国瓷材料在隔膜陶瓷涂覆领域具有高纯超细氧化铝、勃姆石两款主流产品,公司通过水热合成制作出多规格、高纯度、粒度分布窄,单分散性好且磁性物质含量极低的各类勃姆石粉体,其产品被广泛应用于锂电隔膜和极耳涂布等领域。目前公司已经完成2.5万吨勃姆石产线建设,同时国瓷材料新研发的液态勃姆石产品已批量供应下游客户,满足了行业降本的需求。
河南天马新材料股份有限公司(简称:天马新材)专注于精细氧化铝粉体研发、生产和销售二十年余年,公司主要产品高性能精细氧化铝粉体根据应用领域不同分为电子陶瓷用、电子玻璃用、高压电器用、高导热封装材料用、锂电池隔膜涂覆用、研磨抛光用和耐火材料用粉体材料七大类别。
2023年2月,天马新材官宣,拟投建年产5,000吨勃姆石粉体材料生产线,完善公司锂电池涂覆产品结构,创造新的收入增长点。目前勃姆石5,000吨生产线处在带料试生产阶段。
山东恒嘉高纯铝业科技股份有限公司成立于2006年,是专业研发生产销售2N~5N级高纯氧化铝新材料的国家级高新技术企业。目前公司下属两家全资子公司,分别是邹平恒嘉新材料科技有限公司和连云港恒嘉铝业科技有限公司。据公开资料,邹平恒嘉新材料科技有限公司主要承接了母公司恒嘉高纯的主要经营业务,连云港恒嘉铝业主营耐火新材料与功能陶瓷。
公司2021年-2022年新增的项目中,其中有2个项目都涉及到新能源锂电池隔膜涂覆领域的勃姆石产品。目前,邹平恒嘉新材料科技有限公司“年产6万吨纳米勃姆石、电子陶瓷材料”项目利用改良拜耳法等先进技术大批量生产纳米勃姆石、电子陶瓷材料,可拉伸强度和热收缩率大幅提高,广泛应用于新能源汽车领域。
洛阳中超新材料股份有限公司成立于2003年8月,主要从事先进无机非金属材料研发、生产和销售,主要产品包括以超细氢氧化铝为代表的低烟无卤阻燃材料,以及以特种氧化铝、勃姆石为代表的锂电池涂覆材料等。近年来,中超股份不断加大研发投入,积极探索新技术、新模式,围绕阻燃材料、先进陶瓷材料、电子材料和储能电池材料等四大研发方向,不断实现新突破。
中超股份勃姆石产品信息
在锂电池涂覆材料方面,中超股份持续加强新产品的研发、迭代升级和规模化生产。公司以超细氢氧化铝为前驱体,开发出锂电池极片和隔膜涂覆用特种氧化铝、勃姆石等产品,已实现对下游电池涂覆材料企业的销售。
极盾新材料科技有限公司(简称:极盾新材)成立于2014年7月,是上海璞泰来集团公司的下属公司,现有浙江极盾、溧阳极盾、四川极盾三个生产基地。浙江极盾和溧阳极盾具备涂覆材料纳米氧化铝及勃姆石生产能力。
2020年5月,溧阳极盾的陶瓷材料项目是江苏中关村与上海璞泰来新能源科技股份有限公司二期合作项目,由上海璞泰来公司直接投资建设,主要产品为超细陶瓷粉体材料,计划产能:氧化铝4000吨/年,勃姆石5000吨/年。目前,浙江极盾纳米氧化铝和勃姆石产品分别通过大客户的认证,并逐步实现外部大客户批量供货;同时,公司启动了溧阳极盾纳米氧化铝及勃姆石的产能建设项目。
浙江爱科新材料有限公司目前已建成3N、4N、5N高纯及超高纯氧化铝生产线、锂离子电池用高纯氧化锆生产线和锂离子电池用高纯超细勃姆石生产线、及钠电池级用超细高纯碳酸钠。爱科新材一期和二期工厂总产能将达到30000吨/年。其产品主要应用于锂电池隔膜,正极材料包覆,钠电池正极材料,催化剂,生物陶瓷等新材料行业。
来源:各企业官网、中国粉体网