三氧化钨或加速无钴电池生产进程

当前，价格较为合理且现货货源供应相对宽松的三氧化钨纳米颗粒，或能加速无钴电池的生产进程。三氧化钨超细颗粒除了有上述所说的两点优势外，还有较小的灼烧失重比例和体积膨胀系数、较高的理论比容量和化学稳定性等特点。据储能研究者透露，其非常适合用来取代现有三元材料中的钴元素，在确保产品具有原来的优异循环性能与倍率性能的前提下，也可以缓解钴资源供不应求的难题以及估价偏高给下游制造商带来的压力。

不论是宁德时代、LG化学、松下等一线企业，还是孚能科技、亿纬锂能、力神电池等二线企业，亦或者是一些不知名的三线企业，都不得不长期忍受“钴奶奶”的兴风作浪。

钴，是锂离子电池的核心材料之一，不仅可以稳定材料的层状结构，还可以提高材料的充放电倍率性能，但是过高的钴含量反而会降低电池的实际容量。在电池生产领域中，数码产品等消费类电池用钴需求占到了总量的43%，新能源汽车动力电池需求占到了15%。

随着新能源电池产业发展，2017年至2020年全球钴需求将以年均10%速度上升，2017年、2018年的需求分别达到11.54万吨和12.76万吨。新能源汽车销量的不断新增，钴的供应或将进一步出现缺口。

数据显示，2019年全球已探明的钴矿储量大约700万吨，按照2019年全球14万吨的开采量计算，钴仅剩50年的余量，这与镍、锰、铝等矿产动辄数十亿乃至百亿吨级别的储量相比，实在是相形见绌。

宁波力勤资源科技董事长蔡建勇表示，到2024年，全球钴需求将为20.8万吨(其中电动车锂电池用钴需求为8.6万吨)，而供应仅为20万吨，短缺量就已达近1万吨。

钴资源的供应紧张，造成近几年钴价一路上扬，即使在现今全球经济环境相对低迷以及受新冠肺炎疫情冲击的背景下，钴价仍保持相对高位运行，目前报价在237,500元/吨左右。

如今，为了逃离“钴奶奶”的魔掌，众多电池企业都在酝酿着发动“无钴政变”，即便不是这么极端，但是至少也是在进行“少钴改革”，最为典型的产品是NCM811电池、四元电池、无钴电池等。

2018年6月，特斯拉CEO埃隆·马斯克就曾表示，当时特斯拉电池中钴的含量仅为3%，未来将实现“无钴化”。而特斯拉的供应商松下汽车电池业务负责人KenjiTamura也同样介绍，他们已经大幅降低了钴的使用量，并希望在不久的将来实现无钴电池，目前研发已在进行中。

那么，对于无钴电池的生产，制造商要选择什么样的材料来代替钴元素更为合适？

有研究者说，可以选择用过渡金属三氧化钨粉末来代替钴元素。三氧化钨粉末是一种非常典型的纳米材料，其由于颗粒尺寸较小和分散性能较好的原因，而具备显著的表面效应、量子尺寸效应和小尺寸效应等特点，若作为正极材料的重要组成物质，也同样能提高产品的结构稳定性与倍率性能，进而使之更适合作为其他设备的电源。

因此，使用来源相对广泛的三氧化钨来作为钴元素的替代品，有望加快无钴电池在实际生活中的应用。

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