多钛锂电池材料项目融资概要 （罗教授修订2017-03-26）

多钛锂离子电池材料项目（融资概要）湖北源泰锂电材料有限公司2017年3月一、钛酸锂的应用（锂电池电极材料的重大发现——珠海银隆）二、钛基超级电容（电池储能材料的革命突破——湖北源泰）三、项目融资计划（多钛锂离子电池——优于钛酸锂，媲美石墨烯）目录一、钛酸锂的应用

——锂电池电极材料的重大发现（珠海银隆）“我愿意拿出我所有的资产，投入到里面去……”2016年12月15日《中国制造高峰论坛》动力电池标志事件——银隆将钛酸锂用于负极材料动力电池发展现状——电极材料是发展的瓶颈化学体系负极/正极理论容量Ah/kg实际容量Ah/kg开路电压钴基材料LiC6/LiCoO2370/~295<300/160+3.9V钴镍基材料LiC6/LiNixCoyAlz370/~300<300/~1803.6V锰基材料LiC6/LiMn2O4370/148<300/~1203.8V磷酸铁锂LiC6/LiFePO4370/178<300/1603.3V钛基材料Li4Ti5O12/LiMnO2233/148~170/1202.4V锂电池材料解读正极材料的应用领域分化明显：1、三元材料和锰酸锂主要应用于小型锂电池，日本与韩国作为动力电池的技术较为成熟，主要用于电动工具、电动自行车和电动汽车领域；2、磷酸铁锂在国内在动力电池领域应用，并且是未来储能电池发展的方向，主要用于基站和数据中心储能、家庭储能、风光电储能等领域。石墨负极材料一直没有突破钛酸锂出现直到寿命不佳充电太慢安全隐患石墨由于层状结构，锂离子嵌入嵌出过程引起较大形变（10.3%），导致循环性能不良。石墨电位0.1VvsLi+/Li，与电解质形成在界面形成一层膜，并且容易形成锂枝晶。Li+在石墨中的离子迁移速率较低，导致充放电较慢。石墨负极的不足——催生了钛酸锂负极材料的出现钛酸锂（LTO）的优势——解决石墨电极不足的最佳选择钛酸锂电极优点：1.快速充放电2.安全性能优3.寿命长4.温度窗口大LTO是零应变材料LTO不形成阻碍锂离子渗析的SEI膜负极材料

理论放电容量mAh/g

实际放电容量mAh/g放电电压V热稳定性循环寿命倍率性安全性天然石墨372360~0.2较差一般一般一般人造石墨372350~0.2较差优较好一般钛酸锂175160~1.55优优好好数据比较——钛酸锂比石墨更优，但目前的应用方向有问题。缺陷：能量密度差，续航能力弱。二、钛基超级电容

——电极材料的革命突破（湖北源泰）核心技术

技术发明人——罗大兵博士武汉理工大学材料科学与工程学院教授，副研究员，硕士生导师。先后在多孔玻璃微珠、纳米氧化钛、磷酸盐玻璃、复合压电材料和热电转换材料、LCD玻璃减薄工艺、喷涂式自动焊锡机器人等多个材料与机械应用领域取得突破性成果，均成功应用并产业化。2010年以来，专注于纳米钛黑的提取、提纯、改性。TiO2在自然界储量大,对环境友好,基本理化参数：电子电导:10–12–10–7Scm–1离子扩散系数:10–15–10–9cm2s–1最大理论比容量:335mAhg–1充放电过程中体积变化小(<3%,被称为零应变材料)。TiO2嵌Li脱Li电位较高(1.4–1.8V(vsLi/Li+))，用于锂离子电池可以有效避免锂枝晶的形成，可以极大提高锂离子电池的安全性，同时也抑制循环过程中SEI膜的不断形成与脱落，减少容量的损失。

使其成为一种新型锂离子电池负极材料。基础材料TiO2锐钛矿是最具电化学活性的TiO2。块状锐钛矿嵌锂反应的产物为Li0.5TiO2，

其理论比容量为167mAhg–1。

随着材料尺寸的减小,比容量随之增加。当材料尺寸在7nm以下时,仍可以快速地进行脱嵌锂反应，

理论容量可以达到335mAhg–1。7nm以下的纳米钛黑。纳米钛黑是重要的无机颜料、涂料，是形成多钛结构的基础公司产品1多钛结构纳米钛黑（立体晶态结构）特殊工艺处理纳米钛黑（片式显微结构）片层钛黑，类似于石墨烯的单层碳原子结构上下两面为缺氧的TiO成分，具有较强的半导特性，作为导电电极。超级电容多钛织构排列钛基超级电容多钛结构储能介质TiO2石墨烯储能原理相同（物理储能）储能介质C石墨烯：片径小于25um片层厚度1nm织构化成功率低，难于量产。片层钛黑：片径可达500um厚度可达20nm织构化难度低，易于量产。植入锂离子多钛结构超级电容超级电容多钛锂离子电池(储能容量达500mAhg–1)与钛酸锂离子电池相比：1、不植入锂离子，实现物理储能，成本为60%，容量2倍。瞬时充电。2、植入锂离子，实现物理化学储能，成本相当，容量3倍。瞬时完成快充，满充时间相同。超级电容器有百亿市场！！12公司产品3公司产品2技术路线钛酸锂电池多钛锂离子电池石墨烯电池+一+一正极材料负极材料电解质隔膜Li+脱嵌+一+一多钛锂离子Li+内部迁移极化+一+一石墨烯极化实现指标指标钛酸锂电池多钛锂离子电池石墨烯电池充电模式电化学模式（锂离子脱嵌）综合模式（钛基电容+锂离子迁移）物理模式（电容器）隔膜有无无电解质有无无储能容量低中高充电速度慢快慢结合快稳定性中高差产业化（产能）易易难循环性/寿命差高（无限）高（无限）项目进度时间项目计划项目内容项目投资2017年小批量样品生产钛黑提纯再转化（完善工艺流程，专用设备的研发定制）300万2018年产业化批量生产智能化生产线建设、扩产300