研究報告中國鋰離子電池技術現狀與發展動態清華大學核能與新能源技術研究院目錄一、 中國鋰離子電池技術現狀 41、中國鋰離子電池技術概況 42、中國鋰離子電池材料技術概況 7正極材料 7負極材料 9電解質 10粘合劑 11隔膜 113、中國鋰離子電池主要生產企業現狀 11（1）蘇州星恒電源有限公司 11(2)深圳雷天能源集團有限公司 12（3）深圳比亞迪股份有限公司 13（4）河南環宇電源股份有限公司（海普賽） 13（5）天津力神電池股份有限公司 14（6）北京盟固利動力科技有限公司 15（7）TCL金能電池 16（8）北京中潤恒動動力電池有限公司 17（9）浙江興海能源科技有限公司 17（10）天津市航力源科技有限公司 18（11）蘇州迪耐特能源科技有限公司 18（12）雙一力（天津）新能源有限公司 19（13）深圳市興科特電技術發展有限公司 20（14）江西美亞能源有限公司 20（15）湖南海星高科動力電池有限公司 21（16）深圳德朗能電池有限公司 214、中國鋰離子電池主要研究機構現狀 21中國科學院物理研究所 21清華大學 22北京理工大學 22北京工業大學 23上海交通大學 24復旦大學 24廈門大學 25其它機構 25二、中國鋰離子電池發展動態 251.國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020） 26（1）發展總目標 26（2）總體部署 262、2008年“863”計劃在鋰離子電池領域的研究計劃 343、國家重點基礎研究發展計劃（973計劃）“十一五”發展綱要 36（1）“十五”期間的部署 36（2）重點方向和任務 394.國家對電動車發展的政策支持 41三、鋰離子電池的安全性問題 471、正極 482、負極 493、電解液 504、隔膜 505、電池的安全性 516、改善電池安全性的方法 52四、中國鋰離子電池的相關標準的現狀 54五、中國鋰離子電池發展的資源情況 62

中國鋰離子電池技術現狀1、中國鋰離子電池技術概況鋰離子電池因其能量密度高、功率大、重量輕、無污染、壽命長、自放電系數小、溫度適應范圍寬等突出優點廣泛應用于移動通訊、電動工具等許多日用電子產品中。1990年，繼日本索尼公司首次開發出鋰離子電池后，日本的東芝、松下、三洋、湯淺，美國的杜拉塞爾，法國的薩福特，德國的瓦爾塔和中國的幾家公司先后推出了自己的鋰離子電池產品。1995年，日本的鋰離子電池的市場規模占全世界鋰離子電池市場規模的88.06%。隨著便攜式電子設備的迅速發展，鋰離子電池的市場規模也在不斷地擴大。但總的來說，在二十世紀末期的十年中，由于技術與成本等問題限制，鋰離子電池的應用大多停留在小型電池領域。進入二十一世紀，隨著鋰離子電池關鍵材料及電池制備技術突破性進展，鋰離子電池的應用不僅向著小型輕量的小型電器發展，而且也開始向大型電動設備發展。電動汽車等領域用大型電池的研究開始受到重視。美國杜拉塞爾公司和德國的瓦爾塔公司選擇鋰離子電池為電動汽車用大型動力電源進行研究。中國的一些研究機構、大學及企業也將電動汽車用鋰離子電池作為攻關課題，投入大量經費進行研究。有資料預計2008年全球鋰離子電池供貨金額將同比增長13%。從不同形狀的產品的供貨量來看，圓柱形為46%，方形為41%，聚合物形為13%。面向電動工具的新市場正在形成。方形電池方面，手機尤其面向新興市場國家供貨的低價位機型起了推動作用。鋰離子聚合物電池以手機為中心銷量日益擴大。從不同用途來看，面向手機為49%、面向筆記本電腦為36%、面向數碼相機為4%。預計隨著BRICs（巴西、俄羅斯、印度、中國）等新興市場上手機以及筆記本電腦進一步普及，上述便攜產品的增長將放緩，同時鋰電池市場的增長也將放緩。據預測：2009年度之前會繼續實現兩位數增長，而2010年度開始增長率將低于10%。目前在小型電池領域的研究工作主要集中于兩個方面：（1）繼續尋找新材料，進一步提高電池性能和降低電池成本。現在多數電池產品中使用LiCoO2作為正極材料，也已有小部分產品（日本Moli方形電池）使用LiNi0.8Co0.2O2或LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2及LiMn2O4替代LiCoO2正極材料，使用LiNi0.8Co0.2O2或LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2可以提高電池的比能量，而使用LiMn2O4可以降低電池的成本。負極材料使用的碳是多種多樣的，最近發現天然石墨不僅價格適宜，而且可以達到很高的比容量和低的容量損失（由原6％降至4％以下）。另外，對電解質材料和隔膜材料的研究也在繼續進行中。（2）產品性能不斷提高，產品規格品種不斷增加，應用領域不斷拓寬。由于手機越來越小，小型方形電池受到青睞，為了降低重量，日本三洋公司的方形電池已采用了鋁外殼，并解決了由此帶來一系列密封及焊接等關鍵技術問題。同時，隨著新材料的應用及電池優化設計，鋰離子電池的比能量已從最初的100Wh/kg升至150Wh/kg以上。其中，日本各公司生產的18650型電池容量皆已達到2000mAh，同時方形電池厚度3.8mm的鋰離子電池已成為大規模生產的產品，其重量和體積比能量分別達160Wh/kg和360Wh/L，這種電池顯然是針對聚合物鋰離子電池而研制的競爭產品。自90年代以來，中國正日趨成為世界上最大的電池生產國和最大的電池消耗國，據2000年1月20日，中國中央電視臺發布的消息：1999年底，中國電池年產量達140億只，其中國內消耗量60億只，人均達5只。到2000年底，中國全年電池產量增至170億只，國內消耗量增至70億只，人均消耗量達6.6只。中國在個人或家庭消費中，用于手機、無繩電話、筆記本電腦的電池量正處于迅速增長之中。中國的新型鋰離子電池研制首先是由信息產業部電子十八所于1992年開始的，并于1998年建成了年產30萬只圓柱電池生產線。1999年在天津市的支持下建成了力神公司。力神公司擁有我國第一條鋰離子電池自動化生產線。自2000年開始，經過Motorola公司9個月的認證，于2001年6月18號由Motorola公司向力神公司正式頒發了產品合格證書和合格供應商證書。這標志著中國鋰離子電池產品已經達到了國際先進水平。至2002年達到年產5000萬只的生產能力。哈爾濱光宇也建成了年生產能力為2000萬只自動化生產線。深圳BYD的手動生產線月產方形鋰離子電池已達500萬只。這些生產線生產的電池成本較低，很具競爭性，已大量出口國外。日本SANYO和SONY公司也已在蘇州建立了聚合物鋰離子電池生產線。從國內外手機和筆記本電腦市場的現狀和發展預測，中國手機市場的增長速度依然很高，因此，對新型鋰離子電池的需求量非常大，這給中國電池產業的發展帶來機遇。日本的鋰離子電池的生產技術在國際上處于領先地位。西歐和北美等國家的鋰離子電池技術與中國基本上處在同一起跑線上。中國政府對鋰離子電池的研究開發十分重視，投入了巨大財力和物力，將其列人“863”計劃及“九五”重點攻關項目。許多科研院所和高校相繼開展了鋰離子電池研究。在我國，鋰離子電池的研制始于1992年，1994年完成了AA型樣品電池的技術鑒定，其水平接近了國外報道的數據，1996年完成了18650型電池的研制，但與國外先進水平相比還存在不少差距。目前，制約中國鋰離子電池發展的主要問題：①對鋰離子電池的某些關鍵材料研究的還不深入。②對適合各種用途的薄膜電極工藝缺乏認識和設備手段。③針對方型電池和大容量電池的安全性研究的還太少，特別是在采用新技術來解決電池性能及安全裝置的設計問題還沒有取得新的進展。④電池的低溫性能還有待于進一步提高，以滿足通信裝備-40℃的使用要求。⑤方型電池的容量設計及加工是一項難度很高的技術，目前國內尚未完全解決，還需花大力盡早組織攻關，方能使方型電池的實用化取得突破。⑥對電池的組裝、質量控制、檢測等還缺乏必要的手段。因此，我們應加大投資力度，加快研制速度，盡快研制開發出具有國際先進水平的鋰離子電池。汽油緊張和污染環境是汽車面臨的嚴重問題,電動車將部分解決這些問題。電動車的不耗油、無噪音、操作方便、不污染環境等優越性被直接感受，電動自行車已為人們接受。鋰離子電池以其優良的性能，將成為電動車的主要動力源。電動車目前雖然存在行程較短、爬坡能力不足等問題，但由于它有效地解決了汽車的兩大問題，人們會逐漸改造它，使之完善。電動自行車曾促進了鉛酸電池的生產發展和技術進步，以后還將促進鋰離子電池生產的發展，LiMn2O4電池和LiFePO4電池也將會得到不斷發展。電動汽車一旦進入市場，往后的發展將是前途無量。鋰離子電池投放市場才只十多年時間，具有很大的改進潛力，今后對鋰離子電池的改進方向主要為：(1)降低成本；(2)進一步提高電池容量；(3)進一步實現電池的輕量化。這與目前國際電池市場的發展趨勢是一致的，這為鋰離子電池最終進入國際市場提供了方便條件，從而對鋰離子電池的產品開發和生產起到有利的促進作用。隨著鋰離子電池價格的降低及其性能的進一步改善，鋰離子電池將進一步取代Ni/Cd、Ni/MH及鉛酸電池，成為世界上最有發展前景的電池。2、中國鋰離子電池材料技術概況鋰離子電池的主要材料包括正極材料、負極材料、電解液、粘合劑、隔膜及其他材料（如絕緣墊片、防爆片、密封環、外殼等）。一般來說，在鋰離子電池產品組成成分中，正極材料占據著最重要的地位，正極材料的好壞，直接決定了最終鋰離子電池產品的性能指標。正極材料在電池成本中所占比例高達40%左右。鋰離子電池正極材料已成為制約高性能鋰離子電池發展的瓶頸，另外，在正極材料研究方面所取得的進展，也展示出鋰離子電池正極材料發展的廣闊前景。正極材料正極活性材料主要包括：鈷酸鋰、鎳酸鋰、錳酸鋰、鎳鈷酸鋰、鎳鈷錳酸鋰及聚陰離子型正極材料如磷酸鐵鋰、磷酸釩鋰、硅酸釩鋰和硅酸錳鋰等。現在市場主要用鈷酸鋰，效果很好，但是鈷昂貴而稀少。錳價是鈷的百分之一，經過多年研究，目前，錳酸鋰已批量生產。磷酸鐵鋰也已進入工業化生產階段。此外，有機物-硫復合化合物，雙巰基類有機化合物用作正極已進行了較長時間的研究。鋰離子電池一般選用過渡性金屬氧化物為正極材料。一方面過渡金屬存在混合價態，電子導電性比較理想，另一方面不易發生歧化反應。作為鋰離子正極材料的氧化物，常見的有氧化鈷鋰，氧化鎳鋰，氧化錳鋰和釩的氧化物。常用的氧化鈷鋰為層狀結構，由于其結構比較穩定，研究得比較多。在理想層狀LiCoO2結構中，Li+和Co3+各自位于立方緊密堆積氧層中交替的八面體位置，在充電和放電過程中，鋰離子可以從所在的平面發生可逆脫嵌/嵌入反應。其合成方法主要有高溫固相合成法和低溫固相合成法，另外還可以采用溶膠-凝膠法和噴霧干燥法等。為提高LiCoO2的容量，改善其循環性能，可采取以下方法:①摻雜鋁、銦、鎳、錳、錫等元素，改善其穩定性，延長循環壽命。②通過引入磷、釩等雜質原子以及一些非晶物質，使LiCoO2的晶體結構部分變化，提高電極結構變化的可逆性。③在電極材料中加入Ca2+或H+，提高電極導電性，有利于電極活性物利用率和快速充放電性能的提高。④通過引入過量的銼，增加電極的可逆容量。LiCoO2理論比容量為274mAh/g，實際比容量己達到155mAh/g左右。其平均工作電壓高達3.7V，具有放電平穩、適合大電流放電、比量能高、循環性好等優點。但是由于鈷資源匱乏、價格高，從而大大限制了鈷系鋰離子電池的使用范圍，尤其是在電動汽車和大型儲備電源方面。氧化鎳鋰和氧化鈷鋰一樣，為層狀結構。盡管LiNiO2比LiCoO2便宜，但氧化鎳鋰在一般情況下，其中的鎳較難氧化為+4價，易生成缺鋰的氧化鎳鋰；另外，熱處理溫度不能過高，否則生成的氧化鎳鋰會發生分解。因此實際上很難批量制備理想的LiNiO2層狀結構。LiNiO2主要存在以下缺點：(1)難合成計量比產物；(2)循環容量哀退較快；(3)熱穩定性較差。LiNiO2的熱穩定性差是阻礙其實際應用的最重要因素之一。高溫下LiNiO2的熱穩定性直接影響到計量比產物的合成。為了提高LiNiO2的耐過充電性能和熱穩定性，可采用摻雜的方法進行改性。常用的摻雜金屬有Co、Mn、Ti、Al和堿土金屬Mg、Ca、Sr等。摻入Mn可改善LiNiO2的熱穩定性。同時摻入多種兀素Co、A1、Mn、Mg等有利于提高綜合性能，是LiNiO2改性的發展方向。也有添加石墨插層化合物GICs制成LiNiO2電極，提高了充放電可逆性、工作電壓平穩性和Li擴散系數。LiNiO2工作電壓范圍為2.5V-4.2V，具有較好的高溫穩定性，自放電率低，無污染，與多種電解液有著良好的相容性，是一種很有前途的鋰離子電池正極材料。具備橄欖石晶體結構的LiFePO4是近期研究的重點替代材料之一，與同類電極材料相比，LiFePO4具備更安全，更環保且更廉價的多種優勢。它在充電狀態的穩定性超過了層狀的過渡金屬氧化物。然而，目前普遍關注的問題是LiFePO4的低電導率及由此而生的可逆容量的瓶頸。LiFePO4橄欖石結構中由于FeO6共角，無法形成象共邊結構中的那種連續的FeO6網絡結構，因而影響了鋰離子的網絡間流動。目前，人們主要采用固相法制備LiFePO4粉體。除此之外，還有溶膠一凝膠、水熱法等軟化學方法。這些方法都能得到顆粒細、純度高的LiFePO4粉體。LiFePO4近期有許多重大突破：在合成電極材料時添加分散均勻的金屬粉末(銅或銀)；摻雜金屬(如:鈮離子Nb5+)與鋰離子形成超共價鍵及LiFePO4納米晶體的合成等。此外，高溫狀態下的電化循環也是增加可逆容量的有效途徑之一。通過有效的結構控制,LiFePO4的電導率可提高108倍。摻雜金屬離子的磷酸鐵鋰電導率可提高8個數量級,明顯優于其它的材料。此外，高的能量密度、低廉的價格、優異的安全性使其特別適用于動力電池材料。它的出現是鋰電池材料的一項重大突破，成為各國競相研究的熱點。負極材料鋰離子電池與鋰二次電池的最大不同在于前者用嵌鋰化合物代替金屬鋰作為電池負極，因此鋰離子電池的研究開發很大程度上就是負極嵌鋰化合物的研究開發。負極活性材料主要包括：石墨、硬炭、軟炭。主要用經過專門加工的所謂人工石墨。碳材料是人們最早開始研究并應用于鋰離子電池的生產中，至今仍為大家關注和研究的重點之一。碳材料通常是無序結構，結晶度(或石墨化度)低，晶粒尺寸小，晶面距較大，與電解液的相容性較好，可以在碳酸丙烯酯有機電解液體系中正常工作，但首次充放電不可逆容量較高，輸出電壓較低，無明顯的充放電平臺電壓。碳材料根據其結構特性可分成兩類：易石墨化碳及難石墨化碳，也就是通常所說的軟碳和硬碳。與軟碳相比，通常硬碳的晶粒較小，晶粒取向更為不規則，晶面間距較大，一般在0.35-0.40nm，而軟碳則為0.35nm左右。另外，硬碳通常密度較小，表面多孔。由于軟碳與石墨的結晶性比較類似，一般認為它比硬碳更容易插入鋰，即容易充電，安全性也更好些。與未石墨化的碳材料相比，石墨導電性好，結晶度較高，具有良好的層狀結構，更適合Li+離子的脫/嵌，形成LiC6鋰-石墨層間插入化合物Li-GIC。材料的充放電可逆容量可達到300mAh/g以上，接近LiC6的理論比容量372mAh/g，充放電效率通常在90%以上，不可逆容量一般低于50mAh/g，鋰在石墨中的脫/嵌反應或脫/嵌容量主要發生在0~0.25V左右(相對于Li/Li+)，具有良好的充放電電壓平臺，與提供鋰源的正極材料如LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4等匹配性較好，所組成的電池平均輸出電壓局，因負極不可逆容量額外需要消耗的正極材料較少，是一種性能較好的鋰離子電池負極碳材料，目前生產的鋰離子電池已大量采用石墨類碳材料作為電池的負極。石墨包括人工石墨和天然石墨兩大類。錫的氧化物包括氧化亞錫、氧化錫及其混合物都具有一定的可逆儲鋰能力，儲鋰容量比石墨材料高得多，可達到500mAh/g以上，但首次不可逆容量也較大，其中采用低壓氣相沉積法制備的晶型氧化錫(SnO2)的循環性能比較理想，充放電循環100次容錄幾乎不衰減，而氧化亞錫(SnO)以及采用溶膠—凝膠法及簡單加熱制備的氧化錫的循環性能都不理想。通過向錫的氧化物中摻入B、P、A1及金屬元素的方法，制備出非晶態(無定形)結構的錫基復合氧化物[通式為SnMxOy(x≥1)]，其可逆容量達到600mAh/g以上，體積比容量大于2200mAh/cm3，是目前碳材料負極(500-1200mAh/cm3)的2倍以上，循環性能也較好，以LiCoO2為正極組裝的電池在2.8-4.1V電壓范圍內充放電循環100次后，容量仍保持90%以上，顯示出應用前景，該材料目前的問題是首次不可逆容量仍較高，充放電循環性能也有待進一步改進、提高。含鋰過渡金屬氮化物是在氮化鋰Li3N這種高離子導體材料(電導率為10-2S/cm)研究基礎上發展起來的，也具有高離子導電性和過渡金屬價態可變性，在結構上可分為反CaF2型和Li3N型兩種，最具代表性的材料分別為Li7MnN4和Li3-xCoxN等。Li7MnN4屬于反CaF2型結構鋰過渡金屬氮化物(其通式為Li2n-1MNn，M代表過渡金屬，充放電過程中，過渡金屬價態發生變化來保持電中性。該材料比容量比較低，約為200mAh/g，但循環性能良好，充放電電壓平坦，沒有不可逆容量，特別是這種材料作為鋰離子電池負極時，還可以采用不能提供鋰源的正極材料與其匹配用于電池。Li3-xCoxN屬于Li3N型結構鋰過渡金屬氮化物(其通式為Li3-xCoxN，M為Co、Ni、Cu)，該材料比容量高，可達到900mAh/g，沒有不可逆容量，充放電平均電壓為0.6V電解質鋰離子電池電解液的選擇非常重要，因為負極表面與電解液反應生成保護膜而影響電池特性。要求在高、低溫下離子傳導性好，在正、負極上要耐電化學氧化、還原，對電極滲透性好。為此一般使用環狀碳酸酯如碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯和鏈狀碳酸酯如碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯作混合溶劑，把電解質鹽溶解其中，制成電解液。電解質鹽有無機鹽和有機鹽，無機鹽有高氯酸鋰、四氟硼酸鋰、六氟砷酸鋰和六氟磷酸鋰，其中六氟磷酸鋰最為常用。有機鹽有三氟甲基磺酸鋰、二，三氟甲基磺酸氨基鋰等。電解液實際是液體電解質，在其中加入單體，聚合后可以制成固體電解質即成所謂聚合物電解質。從而可以制造出所謂全固體的聚合物鋰離子電池，其更小巧、安全、易加工任意形狀，被稱之為第二代鋰離子電池。粘合劑粘合劑是用于把正、負極活性物質涂于作為集電體的金屬箔上，是制作鋰離子電池所特有的技術。要求粘接好、柔軟、耐電解液、耐氧化還原、成膜均勻的粘合劑。常用高分子粘合劑，如聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、偏氟乙烯-四氟乙烯-全氟丙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物和聚亞胺等。隔膜為防止正負極短路，與其他電池使用紙或無紡布不同，鋰離子電池使用聚乙烯系多微孔的薄膜作為隔膜。其耐電解液、不吸水、電絕緣好、離子傳導性好在50μm厚以下機械強度仍高，特別是熱可融性有特殊功能，如130℃左右，膜的微孔閉合，電池放電自動停止，能確保電池安全。3、中國鋰離子電池主要生產企業現狀（1）蘇州星恒電源有限公司蘇州星恒是聯想投資有限公司、中科院物理研究所、成都地奧集團等聯合發起設立的高新技術企業，公司注冊資本8200萬元人民幣，現有員工500余人。公司主營業務是大容量、高功率型鋰離子動力電池的生產及銷售，主要應用在電動自行車、照明設備、醫療設備、電動工具等領域。

該公司是國內動力鋰電池產品線投資規模最大的企業，目前產能為3600萬Ah/年。其大容量（10Ah電池）、高功率（7.5Ah）鋰離子電池在2004年11月順利通過美國UL認證，為中國的動力鋰電池進軍海外市場打下基礎。中科院物理所近15年的技術儲備，多年來在863、973、發改委等項目的支持給星恒打下了堅實的技術基礎。在研發上的持續投入，國際技術交流，高端技術人才的引進使星恒在核心技術上始終與國際接軌，并已把多項國內外自主知識產權的技術專利應用星恒的鋰電池產品、生產工藝上。星恒主要生產大容量、高功率型電池及電池組，為各個行業提供各類移動能源解決方案。多年的行業積累塑造了一支專業化的產品工程隊伍。能夠快速的按客戶需求開發各類基于鋰電池的移動能源解決方案。在電動自行車、照明行業、電動工具、醫療設備、電動汽車等領域都有成功的案例。數碼移動電源用于給中小功率的移動數碼產品如手機、數碼攝像機，數碼相機，MP3、MP4和游戲機等供電和充電，充電電壓具有5V，5.3V和8.4V三種，適用于市場上大部分的數碼產品。星恒電源承擔的國家級課題研究項目如下：1、“863”新材料領域重點課題：新型正極材料的研究（2001-2005）2、“973”綠色能源材料的基礎研究（2003-2005）3、“國防973”高比能負極材料的基礎研究（2000-2004）4、“863”電動汽車重大專項課題：高功率鋰離子電池及其管理模塊（2002至今）5、“863”納米專項課題：納米負極材料的研究與開發（2003-2005）6、國家發改委新材料產業化示范工程（2003至今）7、江蘇省科技成果轉化專項資金項目（2005-2007）(2)深圳雷天能源集團有限公司雷天公司是全球最早研發成功采用水性粘結劑代替“PVDF粘結劑”制造大功率、高容量鋰離子可充電電池的高新科技生產型企業。自一九九八年成立以來，依靠自身擁有的鋰動力電池原創技術，先后在全球26個國家及地區申請了多項鋰動力電池發明專利，也是目前全世界唯一取得該項發明專利的技術企業。雷天公司大功率、高容量、高電壓的鋰離子動力型電池是替代燃油、用以綠色環保交通工具的理想牽引力能源，更是移動儲能、太陽能、風能及軍事領域多樣性電源系統的理想電動源。雷天公司最具代表性的成熟產品有：LCP、LFP、LMP、LP等系列電池產品，其單體容量從30AH到1000AH、10000AH；其單體電壓從3.6V到12V、24V、48V。雷天鋰動力電池還獲得美國政府交通運輸部依照聯合國UN標準簽發的允許全球裝運的鋰電池產品，也是目前全世界唯一得到此殊榮的鋰電池制造企業。雷天鋰動力電池被用戶稱為“永不爆炸的電池”，自一九九八年問世以來，被人類首次采用在旅游觀光潛艇及常規潛水艇上作推進器主動力的電池組動力能源，創下鋰離子大功率、高容量動力電池在深海應用領域的世界第一。雷天鋰動力電池一直暢銷在歐洲、亞洲、北美洲、非洲等三十多個國家及地區，深受全球用戶的信賴。公司在2006年九月喜遷新廠，在新的雷天工業園區內，逐步實現規模化、自動化生產，2007年起，每年生產能力將由原來的1500萬安時提高到15000萬安時量。為了滿足海外用戶對鋰動力電池的需求，最近雷天公司分別在美國、芬蘭合資興建新的電池工廠，成為雷天牌鋰動力電池在北美、歐洲的電池生產及銷售服務基地。目前美國、芬蘭采用雷天鋰動力電池制造的城市純電動公交車已獲當地政府批準正式投入營運。隨著雷天鋰動力電池在美國及芬蘭基地的投產，預計全球批量采用鋰電池生產純電動車將逐步變為現實。（3）深圳比亞迪股份有限公司比亞迪股份有限公司創立于1995年，是一家香港上市的高新技術民營企業，現擁有IT和汽車兩大產業群。比亞迪在廣東、北京、上海和西安等地區建有七大生產基地，總面積將近1,000萬平方米，并在美國、歐洲、日本、韓國、印度、臺灣、香港等地設有分公司或辦事處，現員工總數已超過13萬人。IT零部件主要產品包括鋰離子、鎳鎘、鎳氫充電電池，液晶顯示屏，塑膠機構件，鎂鋁合金，柔性電路板，攝像頭，馬達。汽車產品涵蓋從800cc到2400cc的各種高、中、低端系列轎車，以及電動汽車和電動自行車。比亞迪發展10余年來，年銷售額以超過70%的平均速度增長，日產充電電池300萬粒，全球平均每四臺移動電話中就有一臺使用比亞迪生產的電池。比亞迪已成為全球領先的移動電話零部件制造商和解決方案供應商，也是諾基亞和摩托羅拉的優秀供應商，并在汽車領域迅猛發展，2008年9月21日公司主打中級轎車F3上市，標志著比亞迪又向前邁出了一大步，同時比亞迪也獲得了很多的榮譽：2000年11月比亞迪成為MOTOROLA第一個中國鋰離子電池供應商，2001年獲得深圳市工商領域“百強企業”稱號，2002年獲得全國電子百強企業稱號，2005年獲中國科技100強企業稱號，2005年獲得中國五百強企業稱號，2006年01月，《CCTV2005創新盛典》汽車類自主創新獎－比亞迪F3（國家知識產權局、中國中央電視臺）。（4）河南環宇電源股份有限公司（海普賽）環宇電源股份有限公司創立于1982年，總部位于河南新鄉市。主要從事二次電池的研發、生產、銷售。公司職員總數已達1萬多人，其中研發人員400人。公司已取得ISO9001：2000版質量體系認證、ISO4001環境管理體系人證、美國UL和歐洲CE產品安全認證。1998年被省政府批準為鎳氫電池重點產業化基地、被省科委批準為河南省高新技術企業；1999年鋰離子電池被國家火炬中心列為國家級火炬項目，同時又被認定為國家級火炬計劃重點高新技術企業；2002年9月環宇鉛酸電池通過電力工業部電力設備及儀表質量檢驗測試中心的檢驗，并同時獲得了信息產業部通信電源產品入網證。公司于2005年開始開發動力鋰離子電池及相關材料——磷酸鐵鋰，在2006年下半年完成磷酸鐵鋰生產線，并開始批量生產磷酸鐵鋰材料和磷酸鐵鋰鋰離子電池。目前磷酸鐵鋰鋰離子電池包括：圓柱型電動工具用動力鋰離子電池，方型電動工具用動力鋰離子電池，礦燈用磷酸鐵鋰鋰離子電池以及方型聚合物軟包裝動力鋰離子電池及塑膠硬殼動力鋰離子電池，尤其是用于電動車200Ah磷酸鐵鋰鋰離子電池包已得到了國內外很多客戶的認可并批量使用。（5）天津力神電池股份有限公司天津力神電池股份有限公司是一家擁有自主知識產權核心技術的，專業從事鋰離子蓄電池技術研發、生產和經營的股份制高新技術企業。公司位于天津新技術產業園區華苑產業區，占地8.5萬平方米，成立于1997年12月25日，注冊資本8.5億元人民幣，總資產28億元人民幣。目前公司已具有2.5億只電池的年生產能力，產品包括圓型、方型、聚合物和塑料軟包裝、動力電池四大系列幾百個型號。力神公司以自主知識產權和創新機制為依托，加上國家移動通信國產化配套政策的大力支持，在短短幾年時間里迅猛發展，成為迄今國內投資規模最大、技術水平最高的鋰離子蓄電池專業生產企業，并躋身世界鋰電行業前列。力神公司自成立以來，秉承技術質量、國際一流、綠色能源、造福人類的經營理念，堅持高端市場定位，致力于為客戶提供整體電源解決方案。通過不斷地技術攻關，產品性能和質量已達到世界一流水平，并順利通過了ISO9001：2000版國際質量體系認證、CE認證、UL認證以及ISO14001環境管理體系認證。公司從實際出發，著眼長遠，將產品市場定位于以優質產品為整機廠家直接配套，獲得了摩托羅拉、三星等認證證書。過硬的質量為力神贏來了良好的口碑。目前，力神已在北美、歐洲、臺灣、香港等地區設立了分支機構，建立起覆蓋國內和國際的強大營銷網絡。在產業化建設過程中，力神公司深刻認識到培育擁有自主知識產權的核心技術的重要性，始終高度重視技術研發工作，不斷增加研發投入，做到生產一代、研發一代、儲備一代。公司獲準設立博士后科研工作站、國家級企業技術中心，2005年還建成了具備國際一流水平的安全測試中心，這些都為增強企業發展后勁提供了保障。（6）北京盟固利動力科技有限公司中信國安盟固利（簡稱MGL）位于北京中關村高科技園區，投資方為中國中信集團公司所屬的中信國安集團公司。MGL始建于2000年4月，主要從事鋰離子二次電池關鍵材料和高能量密度動力鋰離子二次電池的研發、生產與銷售，此外MGL還從事動力鋰電池應用技術、天然化學物質分離與提純技術等方面的研究開發。MGL目前是國內最大的鋰電池正極材料鈷酸鋰和錳酸鋰的生產廠家，同時也是國內外唯一大規模生產動力鋰離子二次電池的廠家。經過近十年的努力，MGL已經發展成為業務涉及技術開發、產品生產和銷售以及投資等方面的綜合性大型高新技術企業，并形成了從鋰電池材料和鋰電池，到電動汽車研發與生產的完整產業鏈。在行業知名專家教授的帶領下，MGL形成了一支以碩士、博士為主的高素質科研隊伍，承擔完成了多項國家和省部級重大科技項目，取得了一系列重要的研究成果，曾榮獲一項國家科技進步二等獎和三項北京市科學技術一等獎。MGL已獲得數十項國內和國際專利授權，形成了具有自主知識產權的核心技術體系，完成了“鈷酸鋰”國家標準和“錳酸鋰”行業標準的制定任務，并被批準為國家博士后科研工作站、北京市企業技術中心。MGL高度重視產品質量和環境保護，已通過國際ISO9001:2000質量管理體系認證、ISO14001環境管理體系認證，產品已通過美國UL、歐盟CE認證。MGL動力鋰電池連續5年通過了國家權威機構全面的安全和性能檢測。由于產品安全性能突出，MGL開發的大容量錳酸鋰動力電池被北京奧組委確定為2008北京奧運純電動公交車的獨家供應產品。隨著全球石油資源緊張、大氣環境污染加劇，節能環保的電動汽車已被世界公認為21世紀汽車工業改造和發展的主要方向。MGL以“人與地球的和諧”為發展理念，將充分發揮在動力鋰電池技術和產業方面的優勢，積極與國際大型企業聯手整合電動汽車核心技術，加速推動全球節能環保的電動汽車產業進程，為世界節能環保事業做出應有的貢獻。（7）TCL金能電池TCL金能電池有限公司創建于1999年，是TCL集團股份有限公司旗下的一家專業研發、設計、生產高能量鋰離子電池企業。公司通過建立強大的研發、品控、工藝和管理團隊，提升制造能力；不斷發展核心技術和工藝，力求成為國內領先的鋰離子電池設計商、制造商和供應商。公司注重發展知識產權，并擁有自主的核心技術專利。公司目前已通過ISO9001/2000質量認證體系、ISO14001環境認證體系、UL、CE認證和歐洲ROSH檢測，并且在公司廣泛推廣應用六西格瑪系統工具、改善流程，改進工藝，邁向零缺陷。公司一流的技術、工藝能力、生產組織和管理，足夠支持我們為客戶提供獨特的總體電池解決方案，為客戶創造更大的價值。公司現有研發技術人員96人，均為本科學歷以上，其中教授3人，博士9人，碩士20人。這為公司鋰離子電池的生產提供了強大的技術支持。TCL聚合物鋰電芯與液態鋰電芯比較：安全性能好：外包裝為鋁塑包裝，有別于液態鋰電的金屬外殼，一旦發生安全隱患，不會爆炸，只會鼓脹；厚度小：普通液態鋰電采用先定制外殼，后塞正負極材料的方法，厚度做到3.6mm以下時存在技術瓶頸。而聚合物鋰電不存在這個問題，理論上最薄可以做到0.6mm厚度；重量輕：聚合物鋰電比同等規格的鋼殼液鋰輕40％，比鋁殼液鋰輕20％；容量大：聚合物比同等規格的鋼殼液鋰容量高10-15％，比鋁殼液鋰容量高5-10％；內阻小：目前TCL的產品內阻能夠作到35mΩ以下，極大的降低了電池的內阻，使電池容量能夠更大發揮。相同的容量，由于TCL電池內阻小，有效放電容量要比其它電池高；形狀可定制：可根據客戶的要求靈活定制電池的厚度、形狀；放電特性佳：聚合物鋰電采用膠態電解質，具有更平穩的放電特性和更高的放電平臺。TCL聚合物鋰離子電池是新一代鋰離子電池，不僅具有液態鋰離子電芯的高電壓、長循環壽命、放電電壓平穩以及清潔無污染等特點，而且改善了液態鋰離子電池可能存在的不安全及漏液問題；更由于采用軟性材料包裝，允許彎曲、折疊，所以外形更靈活、方便，重量更輕巧。其生產工藝簡單、質量控制容易保證，適合于大批量生產，產品性能均超過或達到液態鋰離子電池的技術指標，更具安全性和更好的環保效果。其性能特點：（1）塑型靈活性：實現了手工與機械操作的完美結合，采用疊片式結構、軟包裝，因而可制成任意形壯和尺寸，能實現量身訂造；（2）能量密度大，體積利用率高（體積比能量可達400Wh/L,質量比能量可達200Wh/Kg）；（3）穩定性好，自放電小；（4）廣泛的溫度適用性能和優異的大電流放電性能；（5）內阻低，輸出功率大；（6）循環壽命長，性能穩定；（7）工藝簡單，成本低。（8）北京中潤恒動動力電池有限公司北京中潤恒動電池有限公司成立于2003年4月，總部座落于北京中關村科技園區，是一家專注于聚合物鋰離子電池等安全、環保電源研發、制造及銷售的高新技術企業。公司下轄中潤恒動動力電池科技有限公司，是國內領先的大容量、高功率、高安全性動力電池研發、生產企業。公司產品單體容量從幾十毫安時到幾百安時，尺寸形狀可根據客戶需求設計。動力電池放電倍率可達15C，廣泛應用于移動通訊產品、數碼產品、消費電子產品、電動工具、電動自行車、電動汽車及航模、玩具、安全礦燈、航標燈、醫療設備、軍用設備等。公司實施了一套完整、科學的質量管理體系，現已通過ISO9001質量體系認證，產品已通過歐盟的CE認證，北美的UL認證。公司已與上下游新材料研發、保護電路設計等企業結為戰略聯盟，公司目標是以體制創新為前導，以技術創新為基礎，以服務創新為手段，以資本擴張為推動，用三年時間，打造出在國內具有核心競爭力，在國際有知名度的鋰二次電池綜合企業。（9）浙江興海能源科技有限公司浙江興海能源科技有限公司是一家生產圓柱型鋰離子電池、動力鋰離子電池及鋰電動自行車的專業廠家。目前具有年產單體圓柱型鋰離子電芯500萬支、動力鋰離子電池10萬支、鋰電動自行車12萬輛的專業化生產能力。電池廣泛應用于電動自行車、電動汽車、礦燈、電動工具、充電燈具以及便攜式設備等。該公司生產的鋰電動自行車采用錳系為正極材料的鋰電池。該鋰電池具有安全性能好、循環壽命長、大電流性能優良、高溫性能好、充放電平臺穩定、無環境污染等優點，受到客戶的一致好評。該公司針對中高端無繩電動工具開發出了可以最大10C恒流放電的高功率電池HWC18650p。電池特點：（1）安全：正極活性物質采用磷酸鐵鋰材料；（2）高熱導率：獨特的電芯設計能極大提高電池散熱效果；（3）低內阻：大電流放電時，電池發熱小，電池內耗低；（4）高功率：大倍率放電，電壓平臺高，脈沖特性好；（5）高能量：能量密度高于80Wh/kg@10C；（6）可快充：2C充電，30分鐘內充滿90%以上；（7）長壽命：高于10C倍率放電，循環壽命長達1000次以上；（8）寬工作溫區：-20——45°C；（9）環境友好：不含任何有毒重金屬。（10）天津市航力源科技有限公司天津市航力源科技有限公司是由天津市大銘車業有限公司與中國航天科工集團化學物理電源研究所（國營梅嶺化工廠）合作成立的。公司成立于2004年，總投資3億元。公司特聘兩彈一星專家擔任總工，聘請來自各大型鋰離子電池專業生產廠的技術精英為骨干，以“神五”“神六”專業電源生產廠的技術為基礎，集各大電池廠技術之精華，打造了一支鋰離子電池研發的先鋒隊。以研發為先鋒，以具有良好素質和豐富經驗的各級管理人員為主力軍，組成了一個生機勃勃、專業高效的企業團隊。航力源始終堅持科學管理，科技創新，力求以最優的服務為客戶提供最滿意的產品。公司推行和實施ISO9000質量認證管理體系，以加強企業質量管理、提高企業競爭力。公司全面推行5S管理運動，以提高員工素質、提升企業形象、保證產品質量。目前公司產品已獲10余項專利，在高標準、高質量的要求下，公司產品順利通過國家權威機構十八所的檢測以及歐盟CE認證。公司專業生產和經營軟包裝動力型鋰離子電池。產品使用范圍廣泛，主要應用于電動自行車、電動摩托車、電動汽車、電動工具，還可用于移動電話、筆記本電腦、照相機、電子儀器、醫療器具等產品的電源和后備電源。目前公司已與北京航天航空大學、河北工業大學等多家大中專院校建立合作伙伴關系，產品已應用在軍工、航空等領域。公司主要的產品有：鈷酸鋰電池、錳酸鋰電池、三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池、特種電池、塑殼電池、組合電池和大容量電池等。（11）蘇州迪耐特能源科技有限公司蘇州迪耐特能源科技有限公司始創于2004年11月18日，是一家專業致力于高能綠色能源：鋰離子電池、太陽能電池、動力電能、筆記本電腦電池研制、開發、生產應用及銷售為一體的高新技術企業。該公司擁有國內一流的專業電池生產設備和進口質量檢測設備，在可充電電池應用領域積累了豐富的經驗，擁有完全自主的產品知識產權和強大的技術研發力量，形成了完整的產品體系。致力于為國內外著名企業在合理應用二次可充電電池方面提供專業解決方案及其相關技術服務并一直保持長期合作。產品廣泛應用于：筆記本電腦、藍牙耳機、數碼類產品、電動自行車、電動工具、礦燈、醫療器械、玩具、便攜式移動DVD、OEM加工、航模等，具有較強科研能力及產品品質保證能力，年產各類電池組1000萬套。公司生產的36V鋰動力電池主要特點：（1）使用壽命長，正常使用條件下，循環次數不少于800次。（2）比能量大，電池重量輕、體積小、容量大、能量密度高。（3）安全可靠，電池正極材料采用安全性能可靠的錳酸鋰。按照行業標準的安全性能測試要求，進行過充、過放、短路、跌落、加熱、擠壓、針刺等各項安全測試，電池不爆炸、不起火，安全達到國家標準要求。（4）自放電率低，每月的自放電率小于5%，電池耐力持久。（5）無記憶效應，電池可隨時充放電，不存在多次放電不足后產生的電池容量下降的記憶效應。（6）設計人性化，產品重量輕，無需維護，自由組合，使用靈活，更具有人性化，并可根據客戶的要求靈活定制電池的尺寸、形狀、容量。（7）綠色環保，產品使用及生產過程中不漏液，無氣體排放，綠色環保無污染。（12）雙一力（天津）新能源有限公司雙一力（天津）新能源有限公司是由日本第一工業制藥株式會社（DKS）、天津市一輕集團（控股）有限公司和日本英耐時株式會社（ENAX）共同投資成立的高新電池技術企業，公司位于天津市經濟技術開發區。雙一力公司采用DKS公司的聚合物專利技術和ENAX公司世界領先的鋰電池制造技術，生產綠色環保型鋰離子動力電池和鋰聚合物動力電池，該產品廣泛應用于電動自行車、電動工具、不間斷電源、電動汽車、混合動力汽車之中。雙一力公司使用最先進的設備，對原材料采購、生產過程、技術開發實施了一整套科學完整的質量控制體系，能夠提供符合客戶需要的優質產品。本公司還承接客戶小批量多品種的訂單，提供個性化的解決方案，可根據客戶的特殊需求進行共同研究和開發新產品，從電極材料到電池的產品應用，本公司為客戶提供全方位的技術支持和服務。作為生產鋰離子動力電池和聚合物動力電池的專業制造企業，雙一力公司本著“敬業得信、質優譽客”的理念，致力于為客戶創造技術領先、品質優異的產品，為在全球范圍內努力促進新型能源的發展和保護綠色環境而努力。（13）深圳市興科特電技術發展有限公司深圳市興科特電技術發展有限公司——是由深圳市榮興集團投資創建的一家專業從事研發、制造、銷售聚合物鋰離子電池的高新技術企業。公司擁有先進的生產和檢測設備，產品廣泛應用于藍牙耳機、手機、MP3、MP4、PDA、移動DVD、數碼相機、攝像機、手提電腦、礦燈、航空模型飛機、電動工（玩）具等領域；覆蓋了從應用于藍牙耳機小容量電池到大容量、高倍率放電的電動工（玩）具電池，產品規格齊全；并可根據用戶要求生產U形、梯形、三角形等多種異型聚合物鋰離子電池，滿足不同領域需求。“再努力點”！全面實施“六西格瑪”管理，持續提升產品質量；公司產品已躋身于同行業前列，遠銷臺灣、香港、韓國、加拿大等國家。公司的主要產品為：聚合物單體大容量礦燈電池183464/4Ah和聚合物動力鋰電池。（14）江西美亞能源有限公司江西美亞能源股份有限公司成立于2006年1月，是一家從事動力鋰離子電池開發、生產的高新技術企業。其開發、生產的動力鋰離子電池是南昌大學完成成果轉化的一項高新技術產業化項目，具有單體電池工作電壓高、比能量大、循環壽命長、無記憶效應、無污染等優點，是動力電池的最佳選擇，完全順應21世紀節能、環保的發展趨勢，符合國家發展政策。國內外多家媒體對這一成果進行了報道。公司匯聚了一批國內外知名專家、高級工程師，在研發方面做出了巨大貢獻。同時公司積極與各用戶單位制訂戰略發展計劃，配合用戶單位開發配套產品。2006年8月8日，江西省委副書記、代省長吳新雄等領導實地考察了江西美亞能源有限公司動力鋰離子電池的開發和生產狀況，對該項目給予了高度贊揚。江西美亞能源股份有限公司生產的動力鋰離子電池已經投放市場，并贏得了使用單位的高度評價。動力鋰電池市場前景十分廣闊，不僅是電動自行車、電動摩托車、電動汽車、混合動力汽車的理想電源，亦可在通訊設備、電力系統、風能發電等方面作為備用電源，在國防軍工航天領域，如潛艇、魚雷、火箭以及IT行業等也有著巨大的應用潛力。（15）湖南海星高科動力電池有限公司湖南海星高科動力電池有限公司是由長沙湘星實業有限公司投資，總投資5000萬元，占地面積25000平方米，位于湖南臺商開發區。公司匯集了鋰離子電池領域研發、生產、品管的資深專家和一流的行業技術精英，擁有雄厚的經濟實力和技術力量、先進的成套自動化生產及完備的檢測設備。同時公司與該領域的國內外頂尖研究機構緊密合作，采用獨特先進的工藝技術，成功地研發了目前國內處于技術領先地位的鋰離子動力電池。產品規格型號齊全，單體電池即覆蓋了從3Ah到40Ah的多種容量；性能優良、安全可靠。電池的各項指標均已達到了國家“863項目”的測試規范要求，并已通過國家法定權威機構的各種相關安全及性能檢驗。產品可廣泛應用于筆記本電腦、數碼攝相機、電動自行車、電動摩托車、電動工具、礦燈、通迅指揮系統、不間斷電源/應急系統、便攜式電臺、儀器儀表等領域。（16）深圳德朗能電池有限公司深圳市德朗能電池有限公司是一家擁有先進生產設備、科學的經營理念、高素質的管理隊伍、專業從事電池以及相關產品的現代企業。公司主要從事鋰離子電池、鎳氫電池、鎳鎘電池、無繩電話系列充電電池、干電池和充電器的研發、生產和銷售，并在上海、江門、深圳設有生產基地。2001年，公司推出“次世代”系列民品電池及相關產品，兩年來，“次世代”產品以先進的生產技術、嚴格的質量檢測體系和高品質的專業服務為堅實后盾，在國內各大城市構建了強大的行銷網絡，并迅速樹立起“次世代”品牌的電池專家形象，2003年又推出“德朗”品牌，使德朗能的民用電池覆蓋了更廣泛的市場。目前，公司從研發、制造開始推出技術含量更高、品牌價值更優的產品，并以此為基礎延伸產品的技術成長方向。4、中國鋰離子電池主要研究機構現狀中國科學院物理研究所陳立泉院士、黃學杰研究員所率領的研究小組，目前基礎研究集中在納米尺度體相和界面的離子與電子的混合輸運研究（納米離子學）；離子輸運對材料表面，界面和體相晶體結構與電子結構的影響；功能納米材料(納米顆粒、納米線、納米管、納米薄膜和人工納米結構)的可控制備、表征和物理性質以及電化學特性。近年來的研究內容包括：磷酸鹽材料離子電子輸運行為的研究，納米合金，納米炭管，納米孔硬碳球儲鋰特性；納米氧化物、氟化物和硫化物在異相嵌鋰和脫鋰過程中物相、微結構和表面結構的變化；不同類型的納米顆粒與液體電解質溶液或聚合物電解質的相互作用；儲鋰材料的表面納米包覆層對體材料相變和電化學性能的影響；稀土納米氧化物中氧離子的傳導特性等。同時，開展對儲能材料的第一性原理計算和分子動力學研究、新型快離子導體以及納米復合功能材料研究。應用研究主要集中在新能源器件。包括相關物理化學過程，材料設計、合成，表征及其物理和電化學性能；器件設計，控制與優化。目前承擔多項國家級重點項目，鋰離子電池相關新材料產業化；高能量，高功率，長壽命，高安全性，寬溫度范圍的高性能鋰離子電池研制與產業化以及其它新能源器件研發。清華大學萬春榮研究員、姜長印研究員所率領的研究小組從1996年開始了鋰離子電池及材料的研究與開發工作。在應用基礎研究方面，開發了獨特的控制結晶工藝，合成了高密度、高導電性球形鈷酸鋰（LiCoO2）、鎳酸鋰（LiNiO2）、錳酸鋰（LiMn2O4、鎳鈷酸鋰（LiNi0.8Co0.2O2）、鎳鈷錳酸鋰（LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2）及磷酸鐵鋰（LiFePO4）等系列正極材料。還提出了一種獨特的表面修飾技術，在球形材料的晶粒和二次顆粒表面上均勻地覆上一層無機導電包覆層，顯著改善了材料的導電性、穩定性和安全性。以上研究結果在國際上均處于領先地位。另外，在新型二次電池PAN-硫復合正極材料、凝膠電解質、合金負極、金屬鋰負極及5V級正極材料方面也都取得了突破性進展。該研究小組承擔了多項國家“863”和“973”項目、國家科技攻關項目和科學基金項目，還在研究成果產業化方面取得了豐碩成果，已進行多項橫向科技開發項目的研究，目前正在進行動力型LiFePO4鋰離子電池的產業化。清華大學邱新平教授課題組主要研究與電極新材料、鋰離子電池、醇燃料電池、液流電池和有機染料敏化太陽能電池相關的物理化學原理和技術方法。該方向強調基礎研究與技術創新相結合，近年來的主要工作包括鋰離子電池正負極材料的匹配機制、多孔電極的構建與電極反應機理，以及有機染料敏化太陽能電池的納米結構及其敏化修飾機制等。北京理工大學吳鋒教授研究團隊在化學電源領域，如鎳氫電池、鋰離子電池、燃料電池等新型電源領域進行了長期的研究。將化學電源作為動力源應用于純電動車或混合電動車，因車輛氮氧化合物、碳氧化合物的排放非常低甚至為零，所以這些電源也被稱之為綠色能源。吳鋒教授作為國家重點基礎研究（973）項目“綠色二次電池新體系相關基礎研究”的首席科學家，他敏銳地意識到新課題應立足我國在新型儲能材料方面的資源優勢與特點，創立具有我國自主知識產權的高性能綠色二次電池新體系，最終達到提升我國在該領域的創新能力，推動新興高技術產業快速發展的目的。目前，該項目已經在綠色二次電池的新體系構造原理、可控電池反應原理、現場譜學、電化學研究方法、電池新材料設計方法和制備技術等研究中已取得了一些重要進展，為中國綠色二次電池領域的創新與發展奠定了一定的理論基礎。該研究團隊還研究了以2-3-氟甲基磺酸酰亞胺鋰(LiTFSI)等鋰鹽為基，與尿素及其衍生物、乙酰胺和乙烯脲等有機物所形成的新型室溫熔融鹽，熱學和電化學性能的研究結果表明，體系具有優良的熱穩定性和電化學性能。含鋰的硫化物無機固體電解質具有高的離子電導率，寬的電化學窗口和不燃等特點，可大大改善電池的安全性，但主要問題是改善電極材料和電解質之間的固相界面。北京工業大學夏定國教授團隊提出第二相與基體相結構共格對嵌入化合物的結構性能影響關系，采用濕化學法制備出性能優異的尖晶石錳酸鋰。提出梯度成份對相變可逆性的影響機理，合成出具有良好電化學性能的鎳鈷酸鋰，開發出相應的生產設備，用于工廠生產，顯著降低成本，取得良好的社會及經濟效益，此項工作開辟了提高嵌入式金屬氧化物結構穩定性新的研究方向，同時深化了對金屬氧化物電極的充放電機理的研究，研究成果被同行認為非常重要，發表在無機化學學報，化學學報等雜志，兩項發明專利授權，2005年1月被聘為國家自然科學基金委員會無機非金屬材料學科發展戰略研究組成員，2007年在中國材料研究學會作《新能源材料研究現狀及發展》報告，收入2006-2007材料科學學科發展報告。由于市場化的正極材料LiCoO2容量低、成本高，因而相對容量較高、價格低廉的LiNiO2引起了科研工作者的重視，該材料的主要問題是化學計量比的LiNiO2難以合成，材料的可逆容量低，循環性差。他們創造性地提出了熱解包覆制備鋰離子電池梯度材料LiNi1-yCoyO2。采用球鎳作為前驅體，在其表面包覆熱解制備表面修飾層，使得表面與基體結合良好，形成鈷成份梯度變化材料LiNi1-yCoyO2，獲得了優異的電化學性能，可逆充放電比容量達180mAh/g，是迄今同類電極的最佳水平之一，同時開發出相應的生產設備，轉化到企業實際生產。采用XAFS技術，用非原位XRD和原位XAFS研究了梯度LiNi0.8Co0.2O2材料充電過程的結構變化，發現充電過程中Ni首先響應脫鋰引起的局域結構變化，而Co原子在充電電壓達到3.9V后才參與反應。由于Co-O配位鍵于較高電壓參與反應并且鍵長減小幅度較小，使得Co原子在LiNi0.8Co0.2O2的結構中充當了穩定結構的重要角色，因而表現出較好的循環性能。引入摻雜原子Al、Co和Mn使得NiO6八面體畸變減弱，通過Co-O配位調制Ni-O配位，提高了第一殼層的局域對稱性，改善材料的電化學性能。上海交通大學馬紫峰教授等發明了一種符合原子經濟性的LiFePO4正極材料合成方法，突破了美國Valance的技術路線，通過結合化工過程開發完成LiFePO4正極材料中試路線開發，同時還研究出多種LiFePO4正極材料合成新途徑，得到國際同行認可。在負極材料研究領域，上海交通大學楊軍等的Sn基修飾負極材料研究在國際上有很大影響,該小組還設計和研制了新型二次電池硫基復合正極材料，使硫的比容量和循環壽命方面得到了突破，研究成果已發表在AdvancedMaterials等重要的學術刊物上，并取得了發明專利。復旦大學吳宇平教授研究組在材料方面的工作取得了優良的產業化成果，應邀在國際著名材料刊物《材料科學進展》(2004年影響因子為11.6)發表研究成果，他們研制的核/殼結構等新型復合負極材料也有新的突破。為提高電池的安全性,采用水溶液電解質也認為是一個有效的途徑。國際著名鋰電池專家J.R.Dahn在1994年提出了水溶液電解質的可充鋰電池體系，前景看好，但是由于材料相容性等問題沒有突破，最近，吳宇平研究組在此基礎上發展了更新的材料體系，取得重要進展。另外，復旦大學在自主建立的中試線上，已經研制出13Ah的鋰離子電池，能量密度超過了180Wh/kg，超過USABC規定的近期150Wh/kg的指標。復旦大學夏永姚教授課題組在全固態和半固態電解質方面開展了卓有成效的工作，提高固體聚合物電解質電導率是關鍵，一個主要改進方法是加入大量有機溶劑形成凝膠，鋰離子則在液體小分子的協助下遷移要比聚合物鏈段的熱運動快得多，所以這類凝膠電解質的常溫電導率可達10-3S/cm。另一個切實有效的辦法是摻雜無機納米粒子。夏永姚課題組采用共價鍵方法把PEO小分子修飾到SnO2、TiO2、ZnO納米粒子的表面。這種材料自身可以溶解鋰鹽形成穩定的凝膠電解質，電導率在10-4S/cm以上，并且有良好的機械性能和電化學穩定性。離子液體是近年來出現的一種新型電解質，它由陰、陽離子所構成，在室溫附近呈液態，具有電導率高、電化學窗口寬(＞4V)、不揮發、不燃燒、熱穩定性能好等特性，作為電解液可起到溶劑與電解質的雙重作用。廈門大學楊勇教授課題組在聚陰離子型正極材料方面開展了大量工作，并取得重大進展。近年來，磷酸鹽系列正極材料，包括正交橄欖石結構的磷酸鐵鋰（LiFePO4）、三斜結構的磷酸釩鋰（Li3V2(PO4)3）、磷酸釩氧鋰（LiVOPO4）、氟磷酸釩鋰（LiVPO4F）及其衍生物材料已顯現出其在成本、高溫性能、安全性方面的突出優勢，可望成為高安全性、低成本動力型電池理想的正極材料。最近，基于多電子交換的硅酸鹽系列正極（如Li2MSiO4）開始得到人們的重視，通過采用合適的溶膠-凝膠和碳合成路線、合成了一系列硅酸鹽正極材料，實現了Li2MnSiO4，Li2MnxFe1-xSiO4的多電子的交換（＞1.6e)，材料首次可逆容量達到217mAh/g，有關工作得到國際電池材料權威專家M.Armand其它機構天津十八所汪繼強教授等，該研究所是政府認證的鋰離子電池權威決策機構。天津大學唐致遠教授主要研究方向：應用電化學主要研究課題：鉛酸蓄電池、鋰離子電池、聚合物鋰離子電池、鎳氫電池和電化學電容器及其相關材料，金屬電沉積。中科院上海硅酸鹽所溫兆銀等通過第二相復合及其合成方法的創新，對多種正負極材料進行改性，所獲得鈷酸鋰、錳酸鋰、鈦酸鋰等的復合材料在高達10C的倍率下保持了很好的容量穩定性。武漢大學楊漢西教授等均開展了長期的應用基礎研究，已經發表相關學術論文100多篇，得到國際同行充分肯定。二、中國鋰離子電池發展動態1.國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020）（1）發展總目標到2020年，我國科學技術發展的總體目標是：自主創新能力顯著增強，科技促進經濟社會發展和保障國家安全的能力顯著增強，為全面建設小康社會提供強有力的支撐；基礎科學和前沿技術研究綜合實力顯著增強，取得一批在世界具有重大影響的科學技術成果，進入創新型國家行列，為在本世紀中葉成為世界科技強國奠定基礎。經過15年的努力，在我國科學技術的若干重要方面實現以下目標：一是掌握一批事關國家競爭力的裝備制造業和信息產業核心技術，制造業和信息產業技術水平進入世界先進行列。二是農業科技整體實力進入世界前列，促進農業綜合生產能力的提高，有效保障國家食物安全。三是能源開發、節能技術和清潔能源技術取得突破，促進能源結構優化，主要工業產品單位能耗指標達到或接近世界先進水平。四是在重點行業和重點城市建立循環經濟的技術發展模式，為建設資源節約型和環境友好型社會提供科技支持。五是重大疾病防治水平顯著提高，艾滋病、肝炎等重大疾病得到遏制，新藥創制和關鍵醫療器械研制取得突破，具備產業發展的技術能力。六是國防科技基本滿足現代武器裝備自主研制和信息化建設的需要，為維護國家安全提供保障。七是涌現出一批具有世界水平的科學家和研究團隊，在科學發展的主流方向上取得一批具有重大影響的創新成果，信息、生物、材料和航天等領域的前沿技術達到世界先進水平。八是建成若干世界一流的科研院所和大學以及具有國際競爭力的企業研究開發機構，形成比較完善的中國特色國家創新體系。到2020年，全社會研究開發投入占國內生產總值的比重提高到2.5％以上，力爭科技進步貢獻率達到60％以上，對外技術依存度降低到30％以下，本國人發明專利年度授權量和國際科學論文被引用數均進入世界前5位。（2）總體部署未來15年，我國科學技術發展的總體部署：一是立足于我國國情和需求，確定若干重點領域，突破一批重大關鍵技術，全面提升科技支撐能力。本綱要確定11個國民經濟和社會發展的重點領域，并從中選擇任務明確、有可能在近期獲得技術突破的68項優先主題進行重點安排。二是瞄準國家目標，實施若干重大專項，實現跨越式發展，填補空白。本綱要共安排16個重大專項。三是應對未來挑戰，超前部署前沿技術和基礎研究，提高持續創新能力，引領經濟社會發展。本綱要重點安排8個技術領域的27項前沿技術，18個基礎科學問題，并提出實施4個重大科學研究計劃。四是深化體制改革，完善政策措施，增加科技投入，加強人才隊伍建設，推進國家創新體系建設，為我國進入創新型國家行列提供可靠保障。根據全面建設小康社會的緊迫需求、世界科技發展趨勢和我國國力，必須把握科技發展的戰略重點。一是把發展能源、水資源和環境保護技術放在優先位置，下決心解決制約經濟社會發展的重大瓶頸問題。二是抓住未來若干年內信息技術更新換代和新材料技術迅猛發展的難得機遇，把獲取裝備制造業和信息產業核心技術的自主知識產權，作為提高我國產業競爭力的突破口。三是把生物技術作為未來高技術產業迎頭趕上的重點，加強生物技術在農業、工業、人口與健康等領域的應用。四是加快發展空天和海洋技術。五是加強基礎科學和前沿技術研究，特別是交叉學科的研究。在第五部分“前沿技術”的“新材料技術”中提到：新材料技術將向材料的結構功能復合化、功能材料智能化、材料與器件集成化、制備和使用過程綠色化發展。突破現代材料設計、評價、表征與先進制備加工技術，在納米科學研究的基礎上發展納米材料與器件，開發超導材料、智能材料、能源材料等特種功能材料，開發超級結構材料、新一代光電信息材料等新材料。前沿技術：指(11)高效能源材料技術，重點是研究太陽能電池相關材料及其關鍵技術、燃料電池關鍵材料技術、高容量儲氫材料技術、高效二次電池材料及關鍵技術、超級電容器關鍵材料及制備技術，發展高效能量轉換與儲能材料體系。在第六部分“基礎研究”的“面向國家重大戰略需求的基礎研究”中提到：(7)材料設計與制備的新原理與新方法。重點研究基礎材料改性優化的理化基礎、相變和組織控制機制、復合強韌化原理，新材料的物理化學性質，人工結構化和小尺度化、多功能集成化等物理新機制、新效應和新材料設計，材料制備新原理、新工藝以及結構、性能表征新原理，材料服役與環境的相互作用、性能演變、失效機制及壽命預測原理等。在第七部分“科技體制改革與國家創新體系建設”中提到：改革開放以來，我國科技體制改革緊緊圍繞促進科技與經濟結合，以加強科技創新、促進科技成果轉化和產業化為目標，以調整結構、轉換機制為重點，采取了一系列重大改革措施，取得了重要突破和實質性進展。同時，必須清楚地看到，我國現行科技體制與社會主義市場經濟體制以及經濟、科技大發展的要求，還存在著諸多不相適應之處。一是企業尚未真正成為技術創新的主體，自主創新能力不強。二是