1、國(guó)軒高科驅(qū)動(dòng)未來(lái)2016年5月國(guó)軒高科，讓綠色能源服務(wù)于人類(lèi)代碼：002074htt國(guó)軒高科石墨烯材料的簡(jiǎn)介1石墨烯在鋰電中的應(yīng)用研究2應(yīng)用總結(jié)3國(guó)軒高科石墨烯材料的簡(jiǎn)介石墨烯的發(fā)現(xiàn)石墨烯(Graphene)是2004年由英國(guó)曼徹斯頓大學(xué)諾沃肖和海姆發(fā)現(xiàn)的，他們使用的時(shí)一種被稱(chēng)為機(jī)械微應(yīng)力技術(shù)的簡(jiǎn)單方法。2010年，他們因發(fā)現(xiàn)了石墨烯而被授予科學(xué)界最高榮譽(yù)物理學(xué)獎(jiǎng)。國(guó)軒高科單層石墨烯是所有石墨材料的基礎(chǔ)零維富勒烯一維碳納米管三維石墨國(guó)軒高科石墨烯的優(yōu)異特性3000-5000 W/mK (硅的50倍)；導(dǎo)熱率最高破壞強(qiáng)度42N/M (結(jié)構(gòu)鋼的200倍)；強(qiáng)度最大最堅(jiān)硬約為10-6 cm(比銅和銀

2、更低)；電阻率最低室溫下為20萬(wàn)cm2/Vs (硅的100倍）；載流子遷移率最高厚0.335 nm，比表面積為2630m2/g；最薄最輕國(guó)軒高科石墨烯的方法主要特點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域結(jié)構(gòu)完美，缺陷少；生產(chǎn)效率低；微機(jī)械剝離法科學(xué)研發(fā)；石墨烯制備方法成本低廉，操作簡(jiǎn)單；含較多含氧官能團(tuán)，缺陷多；生物醫(yī)學(xué)，光催化，氧化還原法復(fù)合材料；石墨烯片徑大，缺陷少；過(guò)程復(fù)雜，成本高；傳感器，半導(dǎo)體，化學(xué)氣相沉積法透明電學(xué)；成本低，操作簡(jiǎn)單，產(chǎn)品質(zhì)量高；片層團(tuán)聚嚴(yán)重；鋰電材料，儲(chǔ)能，復(fù)合材料；液相/氣相剝離法厚度均勻，尺寸較大；多晶疇結(jié)構(gòu)及缺陷；電子學(xué)，磁學(xué)，光學(xué)外延生長(zhǎng)法國(guó)軒高科導(dǎo)電性強(qiáng)復(fù)合材料導(dǎo)熱性好透光性強(qiáng)重量最

3、輕強(qiáng)度高石墨烯導(dǎo)電劑催化性高吸氫功能SSA大涂覆集流體動(dòng)力電池應(yīng)用方向特性應(yīng)用領(lǐng)域國(guó)軒高科石墨烯在國(guó)軒高科中的應(yīng)用研究新能源汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng) 領(lǐng)軍企業(yè)2006年5月成立于2015年4月上市專(zhuān)業(yè)從事動(dòng)力鋰離子電池及其它關(guān)鍵零的研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售國(guó)軒高科工業(yè)園總占地350余畝1.2.3.國(guó)軒高科GOTION HIGH-TECH現(xiàn)有員工5000余人，研發(fā)300余人2.43億元，公司總資產(chǎn)達(dá)55億元國(guó)軒高科10年風(fēng)雨兼行，鑄中國(guó)動(dòng)力電池第一股2014年動(dòng)力電池出貨量排國(guó)內(nèi)第二、全球第六位首批30輛純電動(dòng)上線運(yùn)營(yíng)配套3000輛愛(ài)意為3代大規(guī)模推廣國(guó)軒高科成立工程成立2006201120072008200920

4、102012201420152013獲批承擔(dān)國(guó)家863計(jì)劃配套上汽、北汽、金龍、中通等車(chē)型產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成功上市，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展配套585輛電動(dòng)汽車(chē)批量推廣5萬(wàn)AH產(chǎn)線投產(chǎn)國(guó)軒高科使命與責(zé)任：節(jié)能減排，促經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)2010-2015年公司和增長(zhǎng)情況概述截至2015年底累計(jì)出貨量超過(guò)2GWh，配套推廣新能源汽車(chē)近3萬(wàn)輛，其中乘用車(chē)16000多輛和客車(chē)11000多輛。綠色新能源：按照大巴車(chē)70003.2萬(wàn)噸，CO2減排9.5萬(wàn)噸。，乘用車(chē)9000計(jì)算，可節(jié)油與納稅：公司健康穩(wěn)步發(fā)展，5年凈利潤(rùn)增長(zhǎng)130倍；僅2015年納稅達(dá)3億元。國(guó)軒高科企業(yè)榮譽(yù)國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)國(guó)家企業(yè)技術(shù)中心（2014）國(guó)家博士后科研工

5、作站（2015）3項(xiàng)國(guó)家863項(xiàng)目1項(xiàng)國(guó)家科技支撐計(jì)劃3項(xiàng)國(guó)家新能源汽車(chē)創(chuàng)新工程項(xiàng)目1項(xiàng)國(guó)家工信部技改項(xiàng)目國(guó)家級(jí)CNAS認(rèn)可（2015）國(guó)家、省專(zhuān)利優(yōu)秀獎(jiǎng)（2015）標(biāo)準(zhǔn)：參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng)，納米磷酸鐵鋰石墨烯術(shù)語(yǔ)等7項(xiàng)專(zhuān)利）專(zhuān)利：申報(bào)563項(xiàng)，其中發(fā)明300項(xiàng)；專(zhuān)利294項(xiàng)（含2項(xiàng)：科技138篇，其中SCI8篇、期刊62篇國(guó)軒高科不 欲 以 靜， 迎 接國(guó)軒高科和發(fā)展多元化產(chǎn)品路線研發(fā)組建產(chǎn)能橫向布局產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈延伸產(chǎn)品后服務(wù)國(guó)軒高科研發(fā)打造國(guó)際知名、國(guó)內(nèi)一流的動(dòng)力電池技術(shù)團(tuán)隊(duì)國(guó)軒高科多元化產(chǎn)品：電池體系的技術(shù)路線富鋰材料/硅碳400 Wh/Kg202060%高鎳材料/硅碳主打乘用車(chē)市場(chǎng)產(chǎn)品70

6、%300 Wh/Kg2019高鎳材料/石墨80%280 Wh/Kg2018NCM或NCA/石墨（鎳含量60%）90%230 Wh/Kg2017NCM/石墨（較高鎳含量）100%電池體積180-200 Wh/Kg2016指導(dǎo)：生產(chǎn)一代、儲(chǔ)備一代、研發(fā)一代對(duì)標(biāo) 重點(diǎn)領(lǐng)域技術(shù)路線圖國(guó)軒高科復(fù)合三元材料電池研發(fā)與針刺擠壓NCM2614891電池（三元/LMFP）短路平均容量中值電壓重量能量密度內(nèi)阻37.5Ah3.65 V0.83KG163Wh/kg1.0m國(guó)軒高科高倍率長(zhǎng)鈦酸鋰技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用3C充放電循環(huán)次數(shù)已超過(guò)9000周，容量仍保持在90%以上國(guó)軒高科能量動(dòng)力鋰離子電池儲(chǔ)備技術(shù)研究SSA:0.2c

7、SSA:0.2cSSA:1.3g/c m3TD:2.6g/c m3TD:2.3g/c m3國(guó)軒高科磷酸鐵鋰電池性能與0.2C158mAh/g 倍率、低溫性能優(yōu)異自動(dòng)化鐵鋰生產(chǎn)線 納米化鐵鋰產(chǎn)品磷酸鐵鋰性能電池性能1-2m超薄涂布產(chǎn)品內(nèi)阻降低21.1% DCR降低29.7%.石墨烯等導(dǎo)電涂層石墨烯涂層精密涂布工藝磷酸鐵工藝磷酸鐵鋰國(guó)軒高科動(dòng)力電池技術(shù)進(jìn)步系統(tǒng)集成產(chǎn)品覆蓋電池(BMS)、電機(jī)、電控，形成為客戶提供整體解決方案底盤(pán)研發(fā)能力國(guó)軒高科產(chǎn)品維度：種類(lèi)多，應(yīng)用廣磷酸鐵鋰三元材料磷酸鐵錳鋰鈦酸鋰富鋰鎳錳硫國(guó)軒高科產(chǎn)能橫向布局合肥一期產(chǎn)能1億Ah蘇州產(chǎn)能1億Ah青島萊西工廠（在建）規(guī)劃產(chǎn)能：3億

8、AH合肥二期產(chǎn)能2億Ah產(chǎn)能3億Ah70億Ah合肥三期工廠( 在建)規(guī)劃產(chǎn)能：6億AH2020年30億Ah2017.0620億Ah2016.068億Ah2015.112020年產(chǎn)能達(dá)到23GWh國(guó)軒高科產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈延伸：對(duì)標(biāo)、選擇、合作國(guó)軒高科產(chǎn)品后服務(wù)：售后團(tuán)隊(duì)三種運(yùn)營(yíng)模式：自建售后網(wǎng)點(diǎn)與整車(chē)企業(yè)聯(lián)合建網(wǎng)點(diǎn)依托4S店售后運(yùn)營(yíng)已建合肥、華北、華東、華服務(wù)中心中和西南六大售后規(guī)劃十大中心已建50 個(gè)網(wǎng)點(diǎn)（含，規(guī)劃100個(gè)）國(guó)軒高科產(chǎn)品后服務(wù)：電池梯次利用合肥市專(zhuān)項(xiàng)財(cái)政扶持支持項(xiàng)目MW級(jí)動(dòng)力電池梯次利用儲(chǔ)能電站的設(shè)計(jì)及示范工程廢舊電池的資源化回收工藝研究，有價(jià)金屬回收率大于95%梯次利用電池箱式儲(chǔ)能

9、系統(tǒng)集裝箱式儲(chǔ)能系統(tǒng)柜式儲(chǔ)能系統(tǒng)鋁回收利用step 3銅鋰鹽鐵鹽廢舊動(dòng)力電池step 2step 1國(guó)軒高科2020年產(chǎn)能達(dá)到23GWh磷酸鐵鋰/億Ah復(fù)合三元/億Ah規(guī)劃產(chǎn)能/GWh2016年15562017年2010102018年2515132019年3020162020年403023國(guó)軒高科總結(jié)：4個(gè)5年規(guī)劃2021年-2025年2016年-2020年300500億2011年-2015年25300億110億規(guī)模發(fā)展成本保障2006年-2010年00.5億技術(shù)引領(lǐng)品質(zhì)保障市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)售后保障試驗(yàn)驗(yàn)證保障2020年公司市值將突破1000億石墨烯在鋰電中的應(yīng)用研究復(fù)合電極材料SleP0-14991

10、0203040/5060702在材料過(guò)程中引入石墨烯，制備磷酸鐵鋰/石墨烯復(fù)合材料，構(gòu)筑好的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)；石墨烯的引入并沒(méi)有改變磷酸鐵鋰離的晶體結(jié)構(gòu)；材料的倍率充放電極化變小，容量保持較高；ensity/a.u.石墨烯在鋰電中的應(yīng)用研究涂覆集流體基本特性表征成品石墨烯涂層鋁箔光箔石墨烯涂層鋁箔石墨烯貼合在鋁箔表面，增加導(dǎo)電和防腐作用水分測(cè)試涂炭箔石墨烯箔涂覆集流體吸水性增強(qiáng)LFP在石墨烯鋁箔電化學(xué)性能與涂炭箔相當(dāng)石墨烯在鋰電中的應(yīng)用研究涂覆集流體全電池評(píng)價(jià)16SY-10S放 電SY-10S反 饋CX-10s 放 電CX-10s反 饋1412108020406080100DOD/%320SY-10S

11、放 電 SY-10S反 饋 CX-10S放 電 CX-10S反 饋 280240200160120020406080至100內(nèi)阻下降近30%，倍率放電性能，5C放電容量保放電功率552wDO/kD%g794w/kg持率6%，中值電壓0.1V。er/WD石墨烯在鋰電中的應(yīng)用研究導(dǎo)電劑導(dǎo)電劑特性比較4.03.83.63.43.23.02.82.62.42.22.04.03.83.63.43.23.02.82.62.42.22.01.5%G5%SP3.403.353.300.2C1C2C3C0.2C1C2C3C1.5%-G5%-SP3.253.20020406080100 120 140 16002

12、0406080100 120 140 1600.2C1CCycle Rate2C3CSpecific Capacity/mAhg-1Specific Capacity/mAhg-1Voltage/VVoltage/VMean Voltage/V石墨烯在鋰電中的應(yīng)用研究導(dǎo)電劑全電池評(píng)價(jià)剝離效果剝離力采用石墨烯作為導(dǎo)電劑能夠滿足極片的加工性能，剝離強(qiáng)度大于330N/m1.5%石墨烯導(dǎo)電劑替代4%普通導(dǎo)電劑電池不脹氣，內(nèi)阻及容量發(fā)揮正常導(dǎo)電劑分容內(nèi)阻(m)分容容量（mAh）分容厚度（mm）石墨烯1.5%1.502221620.79普通導(dǎo)電劑4%1.552232720.82石墨烯在鋰電中的應(yīng)用研究導(dǎo)電

13、劑不同倍率充電時(shí)，1.5%石墨烯導(dǎo)電漿料電池樣品具有更高的倍率充電恒流充入比電壓 (mv)倍率充電池0.33C0.5C1C1.5C2C3C4C電恒流充入比(%)石墨烯100.0099.9499.4099.2099.2498.9598.731.5%普通導(dǎo)電劑100.0099.8399.7398.7998.0995.0255.734%38003600340032000.33C0.5C30001C1.5C2C28003C4C26000500010000150002000025000容量 (mAh)石墨烯在鋰電中的應(yīng)用研究導(dǎo)電劑不同倍率放電時(shí)，1.5%石墨烯導(dǎo)電漿料電池樣品具有更高的倍率放電容量保持率

14、，兩者放電中值電壓相當(dāng)電壓 (mv)倍率放電電池0.33C0.5C1C1.5C2C3C4C中值電壓石墨烯1.5%3.2383.2273.1853.1553.1313.0793.032放電容量保持100.00%99.94%99.40%99.20%99.24%98.95%98.73%中值電壓普通導(dǎo)電劑4%3.2363.2183.1853.1533.1293.0843.045放電容量保持100.00%100.01%99.93%99.66%99.20%98.05%96.20%3.63.43.23.02.80.33C0.5C2.61C2.41.5C2C2.23C4C2.01.80500010000150

15、002000025000容量 (mAh)石墨烯在鋰電中的應(yīng)用研究導(dǎo)電劑50% DOD狀態(tài)下，1.5%石墨烯導(dǎo)電漿料電池樣品與4%普通導(dǎo)電劑電池樣品具有相當(dāng)?shù)腄CR和放電功率密度。Der density/WKg-1Der density/WKg-1DOD%項(xiàng)目DCR (m)er Density (W/kg) 50石墨烯1.5%3.811213普通導(dǎo)電劑4%3.62121714001250%DOD1200PD of Discharge10PD of Regen1000DCR of DischargeDCR of Regen8800660040042002020406080100DOD / %12140050%DODPD of Discharge PD of RegenDCR of Discharge12