在上海有色网信息科技股份有限公司（SMM）主办的2025 （第十届）新能源产业博览会-电池材料论坛上， 碳一集团中央研究院 副院长 林少雄围绕“硅基负极材料痛点及思路”的话题。
硅负极应用及痛点
基于未来，电池的负极需求是什么?
高能量密度、高安全、低膨胀、长寿命以及快充(4-8C)。
硅基作为未来趋势，其应用及挑战
硅基负极应用方向包括消费电池、动力电池以及无人机及EVTOL领域。而硅负极的挑战表现在工艺安全、批次稳定性、首效、膨胀、存储、快充新能、成本等多方面。
硅碳工艺规模化路线
回转窑的局限性：硅烷(SiH4)在回转窑中沉积时，因颗粒运动轨迹不可控，易导致硅沉积不均匀、碳包覆不完整，批次一致性差。
流化床的量产难题：流化床虽能实现均匀沉积，但对设备密闭性、气压控制要求极高，且难以放大至吨级产能，导致硅烷利用率低(仅30%~50%)，推高成本。
温度与气压的精准控制：CVD工艺需在高温下精确调控炉腔温度分区和硅烷分压，否则易生成非晶硅或硅颗粒团聚，影响性能。
硅基负极思路
硅碳新未来——气相沉积工艺
气相沉积硅碳工艺图
多孔碳来源丰富：生物质材料，椰壳、稻壳、木材等生物质废弃物，天然可再生；树脂材料，酚醛树脂为化工的产物；
高能量密度：硅碳负极具有高比容的特性，可以提供更高的能量密度，从而提高电池的续航里程。
循环寿命长：硅碳负极具有良好的稳定性，可以经历数百甚至数干次的充放电循环，从而延长电池的寿命。
环保：CVD蒸汽分离技术是一种不产生有害废物、符合绿色能源要求的环保制备方法。
多孔碳基底方向
降低硅碳膨胀
引入介孔，提供膨胀缓冲空间，结合界面包覆技术
快充性能提升
提升硅碳首效
