近日，国内领先的新型碳材料生产商——厦门凯纳石墨烯技术股份有限公司年产2万吨锂电池新型导电剂生产线正式投产，主要生产碳纳米管、石墨烯系列的新型导电剂产品，因其高标准建设、极高的自动化程度和产品品质均一稳定性等特点受到市场广泛关注。
厦门凯纳2万吨新型导电剂产线
锂离子电池作为一种能量密度高、循环次数多、使用寿命长的新型二次电池，目前被广泛应用于新能源汽车、移动电源、家电、智能穿戴设备、3C产品等领域，并且逐渐成为新能源汽车和储能的主要动力源，近年来引起各界的广泛关注。
根据不完全统计，2022年中国锂电产业链新签约落地247个投资扩产项目，包括锂电池、材料环节，2022年中国锂电产业投资总金额超1.4万亿元。
锂电池行业蓬勃发展是全球能源紧张、科技进步、政策扶持和市场需求扩大共同作用的结果。中国作为全球最大的锂电生产和消费国，也是全球最大的电动汽车市场，随着“碳中和”这一目标的提出，锂离子电池技术可以为碳中和提供电动汽车、储能系统、智能电网等重要应用领域的支撑，同时也可以降低国家的碳排放量和能源消耗量。
导电剂作为锂电池的关键辅材，其基本功能是在电极活性微粒之间建立离子高速传输通道，提升电子传输速度。碳材料具有轻质、高导电、导热性、良好的化学稳定性，是目前应用最为广泛的一类导电剂。随着对电池高能量密度的追求提升，新型导电剂的性能优势不断凸显，市场接受度有望持续提升，据预计，2025年中国新型导电剂市场占比将达57%，不同导电剂在成本、导电性能、吸液性能等方面各具优势，综合考量下，未来导电剂体系逐步走向多元复合化将是大势所趋。
碳纳米管和石墨烯属于新型导电材料，其分别形成线接触式和面接触式导电网络，新型导电剂的添加对锂电池性能提升有显著效应，主要表现在提升压实密度、倍率性能、改善循环寿命、容量发挥等。
石墨烯作为一种二维纳米材料，导电性能非常优异，大比表面积的石墨烯附着在正极材料颗粒表面，相互交织在一起形成了庞大的高速导电网络，锂离子和电子的迁移速率能够有效提升。因此，具有高的电导率和大比表面积特性的石墨烯与锂电池正极材料组成的复合材料可以克服电极材料导电性不足的缺点，使其高比容量的特性得到充分发挥。
在小倍率电池充放电的情况下，随着石墨烯添加量的增加，放电比容量先变大后变小。与常规导电剂比较，加入少量的石墨烯就可以达到良好的导电效果，电池性能也相应提高。但电池在大倍率充放电时，单独使用石墨烯作为导电剂没常规导电剂的性能好。于是人们开始研究将石墨烯、碳纳米管与常规导电剂复配成复合导电剂添加到电池中。
石墨烯/炭黑复合导电剂
当石墨烯与炭黑构建成为复合导电剂材料时，在原有网状链式炭黑结构的基础上均匀包裹了大量的二维石墨片层，片层的间隙由充当骨架结构的炭黑填充，通过协同传导作用，由原来的点位二维传导变成了点面三维结构传导，同时解决了石墨烯叠加和团聚的问题，提高了结构稳定性与传导效率。
石墨烯/碳纳米管复合导电剂
石墨烯/碳纳米管作为导电添加剂加入锂离子电池材料时，两者可构建三维网状导电点位结构。碳纳米管贯穿于各层石墨烯片中，使原来的二维传导空间变成了三维桥连结构输运通道，提供更为快速与通畅的电子导电路径，大大提升了传输效率，提高了锂离子在电池正极中的传输速率，同时碳纳米管的骨架作用有效增强了石墨烯结构稳定性，避免了团聚与堆叠。
厦门凯纳2万吨锂电池新型导电剂产线的投产进一步将厦门凯纳的新型导电剂产能提升到4万吨/年的规模，大大满足了其新能源锂电池客户对新型导电剂的需求，有力夯实了其企业的规模化竞争优势。
厦门凯纳位于福建省厦门市海沧区,公司注册资金4610万元,由厦门市“双百人才”赵立平先生及中国知名石墨烯专家陈国华教授于2006年共同发起。公司先后获得国家专精特新“小巨人”企业、国家高新技术企业、福建省技术发明奖一等奖、厦门市科学技术进步奖二等奖等各类国家、省市、行业科技荣誉70余项,拥有福建省石墨烯粉体及复合材料工程技术研究中心和厦门市石墨烯研发中心。根据中关村华清石墨烯产业技术创新联盟发布的“关于石墨烯相关企业市场占有率等数据统计结果的公示”结果显示，厦门凯纳物理法石墨烯粉体市场占有率国内第一，市场份额超50%。
厦门凯纳立足石墨烯与新型纳米材料，为新能源锂电池和热管理等领域提供专业的导电导热材料及解决方案，多年来公司持续加大创新力度，开发前瞻性纳米碳材料核心技术，集石墨烯、碳纳米管等新型碳材料的研发、生产、销售和应用开发于一体,在技术水平、品牌知名度等方面位居行业前列。目前公司已申请100余项相关专利,其中已有50余项专利获得国家知识产权局的授权,拥有KNANO和KNG等28个中国注册商标。已通过IATF16949、ISO9001、ISO14001、ISO45001等管理体系认证,同时作为主要起草单位参与制定6项国家标准、1项地方标准和3项团体标准。公司是中国石墨烯产业技术创新战路联盟理事单位、福建省石墨烯产业技术促进会理事单位、厦门市新材料协会副会长单位、中国化学与物理电源行业协会会员单位。
厦门凯纳拥有在碳纳米材料领域、新能源领域以及热管理领域资深的研发专家队伍，是为新能源领域提供专业的导电导热材料及解决方案的领军企业，产能规模领先、具备厚实的研发创新能力。公司与厦门大学、华侨大学、中国科学院海西研究院等知名科学院所保持高度密切合作关系，与厦门大学化院杨勇教授(国际知名电化学专家)在锂电池导电剂以及固态电解质方面、华侨大学陈国华教授(国际知名石墨烯专家)在石墨烯制备与复合材料应用方面开展了深入广泛的技术合作。
杨勇教授和凯纳团队做技术指导
历经多年厚积薄发，厦门凯纳采用最新一代创新技术，研发生产的导电剂系列产品，拥有更高导电性、更高品质、更低金属杂质等显著优势，可广泛应用于磷酸铁锂、三元、钴酸锂、钠电等电池体系，为推动新能源的产业化升级提供有力支撑。
厦门凯纳新型导电剂产品
工于新技，智引未来。厦门凯纳拓张的新能源专用导电剂生产线的成功投产，将进一步完善公司新能源产业链布局，形成规模优势，为新能源行业发展注入更加澎湃的动力。
来源：厦门凯纳石墨烯技术股份有限公司
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