Anovion, LLC (Anovion) 和 Forge Nano Inc. (Forge Nano) 宣布就就 ALD 涂層增強(qiáng)石墨負(fù)極技術(shù)的供應(yīng)達(dá)成合作。Anovion 將使用 Forge Nano 的 ALD 涂層技術(shù)開(kāi)發(fā)成熟的石墨制造工藝來(lái)滿足美國(guó)本土的日益增長(zhǎng)的鋰電池負(fù)極材料供應(yīng)鏈需求。

雙方將共同開(kāi)發(fā)領(lǐng)先的負(fù)極材料，旨在建立供應(yīng)國(guó)內(nèi)電池和儲(chǔ)能應(yīng)用的石墨負(fù)極產(chǎn)線。Anovion 目前擁有北美最大的負(fù)極石墨產(chǎn)能，達(dá)到 5,000 tpa（噸/年）；計(jì)劃于 2025 年投產(chǎn)的首座擴(kuò)建工廠將把成品產(chǎn)能提高到 50,000 噸/年。Forge Nano 的 PALD 涂層技術(shù)將用于提升 Anovion 的石墨電池材料性能。
 

Anovion G2010 系列石墨負(fù)極

Anovion 首席執(zhí)行官 Eric Stopka 表示：“到目前為止，外國(guó)生產(chǎn)商（尤其是中國(guó)）控制著全球負(fù)極材料的供應(yīng)。在我們目前的運(yùn)營(yíng)中，Anovion 在研發(fā)和工藝開(kāi)發(fā)以及現(xiàn)有產(chǎn)品的商業(yè)化方面取得了重大進(jìn)展。與涂層行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者 Forge Nano 的合作伙伴關(guān)系有助于我們?yōu)槭袌?chǎng)提供一條關(guān)鍵的本土產(chǎn)品線，同時(shí)由于采用 ALD 涂層，更具競(jìng)爭(zhēng)力。我們很自豪能夠聯(lián)手幫助解決國(guó)內(nèi)電池材料供應(yīng)的關(guān)鍵需求。”

兩家公司在過(guò)去良好合作的基礎(chǔ)之上展開(kāi)更多的項(xiàng)目。一個(gè)典型的例子是去年的衛(wèi)星電池計(jì)劃，該計(jì)劃于 2021 年 6 月將一顆美國(guó)制造的電池送入太空軌道，衛(wèi)星的鋰電池使用了由 Forge Nano 和 Anovion 的前身公司 Pyrotek 開(kāi)發(fā)的先進(jìn)負(fù)極材料。
 

這些尖端電池在惡劣的太空操作環(huán)境中可靠運(yùn)行，并已證明能夠循環(huán)超過(guò) 1,700 次時(shí)容量損失為 0%（詳見(jiàn)：鋰電池首次進(jìn)入外太空）。除了為市場(chǎng)開(kāi)發(fā)和提供創(chuàng)新的負(fù)極材料解決方案外，Anovion 和 Forge Nano 還作為電池材料技術(shù)聯(lián)盟 (BMTC) 的創(chuàng)始成員在政府項(xiàng)目中開(kāi)展合作。
 

100Ah 的電池在模擬太空環(huán)境條件下運(yùn)行，ALD 包覆帶來(lái)了顯著的效果增益（增加使用壽命，減少阻抗，更穩(wěn)定的放電平臺(tái)，更好的快充性能）

Forge Nano 首席技術(shù)官 James Trevey 補(bǔ)充說(shuō)：“Forge Nano 通過(guò)與電池材料供應(yīng)商合作，為美國(guó)實(shí)現(xiàn)能源安全貢獻(xiàn)積極力量。與 Anovion 的合作關(guān)系在高性能、低成本材料開(kāi)發(fā)方面堪稱典范。使用 ALD 技術(shù)替代傳統(tǒng)的包覆技術(shù)，可以獲得更好的石墨生產(chǎn)工藝，同時(shí)減少制造對(duì)環(huán)境的影響。”

Forge Nano 和 Anovion 還將為美國(guó)本土制造鋰離子電池的合成石墨負(fù)極材料建立長(zhǎng)期供應(yīng)協(xié)議。Anovion 目前正在開(kāi)發(fā)其首個(gè)大型合成石墨負(fù)極生產(chǎn)設(shè)施，目標(biāo)是年產(chǎn) 50,000-70,000 噸，專注于為電動(dòng)汽車(chē)等大眾市場(chǎng)應(yīng)用提供大型電池生產(chǎn)商。

關(guān)于 Anovion

Anovion 總部位于伊利諾伊州芝加哥，擁有 140 多年的合成石墨材料生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)（Anovion 是Amsted Graphite Materials 的附屬公司，源自 Pyrotek公司的電池業(yè)務(wù)部門(mén)）。作為合成石墨鋰離子電池負(fù)極材料創(chuàng)新和制造的領(lǐng)導(dǎo)者，Anovion 擁有當(dāng)今國(guó)內(nèi)最大的石墨材料生產(chǎn)能力。其合格的產(chǎn)品已用于商用電動(dòng)汽車(chē)、航空航天和國(guó)防等領(lǐng)域，并正在與領(lǐng)先的電動(dòng)汽車(chē) OEM 供應(yīng)商等進(jìn)行測(cè)試。Anovion 計(jì)劃到 2030 年將石墨負(fù)極產(chǎn)能擴(kuò)大到每年 150,000 噸。

關(guān)于 Forge Nano

Forge Nano 是一家先進(jìn)納米涂層工藝公司，自成立之初便接受了包括：大眾汽車(chē)，Air Liquid，LG Technology Ventures，Mitsui Kinzoku 和 SBI Investments 等公司的投資，它帶來(lái)了顛覆性的涂層技術(shù)進(jìn)步，可以推動(dòng)整個(gè)鋰離子電池行業(yè)的發(fā)展。其專有 ALD 技術(shù)使鋰離子電池能夠擁有更好的性能。
 

Forge Nano 的“端到端”粉末 ALD 包覆服務(wù)

ALD - 從原子層級(jí)提升性能

ALD 是一種表面工程技術(shù)，通過(guò)將稱為前驅(qū)體化學(xué)物質(zhì)交替的鼓入，從而實(shí)現(xiàn)在粒子或材料上的薄膜生長(zhǎng)，每一層薄膜都是原子級(jí)厚度，在經(jīng)過(guò)多個(gè)周期后實(shí)現(xiàn)薄膜的生長(zhǎng)。這種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于涂層無(wú)針孔缺陷，有助于避免長(zhǎng)期的金屬溶解以及電解質(zhì)降解。通過(guò)提升高溫性能和快速循環(huán)速率，延長(zhǎng)了電池壽命，提升安全性。ALD 技術(shù)可實(shí)現(xiàn)多種常規(guī)合成難以實(shí)現(xiàn)的涂層包覆，在幾乎所有環(huán)境中都穩(wěn)定存在。該工藝產(chǎn)量達(dá)到一定規(guī)模后可實(shí)現(xiàn)每公斤成本低于 0.50 美元。
 

Forge Nano - 高性能石墨負(fù)極包覆方案

Forge Nano 使用 ALD 技術(shù)對(duì)石墨負(fù)極進(jìn)行納米級(jí)包覆，可替代傳統(tǒng)的瀝青包覆，在降低成本和性能提升方面都更具優(yōu)勢(shì)（詳見(jiàn)，且談瀝青包覆的替代技術(shù)-原子層沉積包覆）。
 

目前包括 NOUVEAU MONDE GRAPHITE, Gratomic, Mineral Commodities 在內(nèi)的眾多石墨生產(chǎn)制造商均與 Forge Nano 開(kāi)展合作，將 PALD 技術(shù)用于石墨材料的改性。