正极添加剂技术迭代加速,兼顾电导率与结构稳定性获专利突破

2026-08-01

2026年以来,锂离子电池正极材料添加剂领域技术研发持续活跃。5月初,国家知识产权局信息显示,天津国安盟固利新材料科技股份有限公司申请的一项名为“一种正极添加剂、复合正极材料、制备方法与锂离子电池”的发明专利公开,引发行业关注。

该专利技术通过在正极添加剂中引入特定金属元素(包括V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu等过渡金属)和铝元素,构建复合组分氧化物,对正极材料同时实现掺杂和包覆,且一致性良好,能够同时提升电子电导率、离子电导率和正极材料的结构稳定性。这意味着,电池在充放电过程中,电荷传输更快,材料结构不易衰变,对提升电池综合性能具有积极意义。


业内人士指出,当前锂电池正极材料面临的核心挑战之一,是在提升能量密度的同时保持结构稳定性和循环寿命。传统单一掺杂或包覆方案往往只能解决部分问题,而该专利提供的协同方案为行业发展提供了新的技术思路。随着高镍三元材料、富锂锰基材料等下一代正极材料的商业化推进,具备多重功能的正极添加剂有望成为提升电池性能的关键突破口。

值得关注的是,与正极添加剂相关的专利布局正在成为行业竞争的新焦点。就在同一时期,电解质龙头企业天赐材料也获得了“一种正极添加剂组合物、正极浆料及正极极片”的发明专利授权。该专利通过将添加剂粉体制成混合胶液形式后再加入浆料,有效解决了添加剂粉料易团聚的问题,提升了正极浆料的稳定性,同时简化了制备过程、提高了生产效率。


数据显示,今年以来天赐材料新获得专利授权29个,较去年同期增加了163.64%。2025年公司研发投入达8.47亿元,同比增长26.75%。研发投入的持续加码,反映出头部企业对添加剂技术战略价值的高度重视。

从行业发展阶段来看,正极添加剂正从“辅助材料”向“核心功能材料”演进。随着动力电池安全新国标正式落地以及储能市场需求爆发,电池企业对正极添加剂的性能要求不断提升——不仅要解决浆料加工过程中的分散性和稳定性问题,更要在电化学层面实现电导率提升、结构稳定化、界面优化等多重功能。


业内分析认为,未来正极添加剂的技术竞争将集中在三个方向:一是纳米化与形貌调控,通过精准控制颗粒尺寸和微观结构来提升添加剂与主材料的协同效应;二是多功能一体化,在一个添加剂体系中融合掺杂、包覆、导电等多种功能;三是工艺兼容性,开发与现有电池产线高度适配的添加方案,降低客户的导入成本。


从产业格局来看,目前正极添加剂领域的专利主要掌握在正极材料企业和电解液企业手中。正极材料企业从主材料改性角度切入,电解液企业则从溶剂体系兼容性出发,两类技术路线各有侧重、互为补充。随着技术路线逐渐收敛,具备核心专利布局和产业化能力的企业有望在这一高附加值赛道占据先机。

不过,技术从专利到量产仍面临工程化挑战。据业内人士透露,实验室层面的性能提升能否在规模化生产中复现,是添加剂产品能否获得下游客户认可的关键。一致性、稳定性、批次间可靠性,往往比实验室数据更能决定商业成败。这解释了为何行业领先客户对供应商的认证门槛极为严格,也说明了具备规模化量产能力和精准品控体系的厂商才更具长期竞争力。