PALD技术在北美最大石墨供应商Anovion开发新一代负极材料中的应用

Anovion, LLC (Anovion) 和 Forge Nano Inc. (Forge Nano) 宣布就就 ALD 涂层增强石墨负极技术的供应达成合作。Anovion 将使用 Forge Nano 的 ALD 涂层技术开发成熟的石墨制造工艺来满足美国本土的日益增长的锂电池负极材料供应链需求。

双方将共同开发领先的负极材料，旨在建立供应国内电池和储能应用的石墨负极产线。Anovion 目前拥有北美最大的负极石墨产能，达到 5,000 tpa（吨/年）；计划于 2025 年投产的首座扩建工厂将把成品产能提高到 50,000 吨/年。Forge Nano 的 PALD 涂层技术将用于提升 Anovion 的石墨电池材料性能。
 

Anovion G2010 系列石墨负极

Anovion 首席执行官 Eric Stopka 表示：“到目前为止，外国生产商（尤其是中国）控制着全球负极材料的供应。在我们目前的运营中，Anovion 在研发和工艺开发以及现有产品的商业化方面取得了重大进展。与涂层行业领导者 Forge Nano 的合作伙伴关系有助于我们为市场提供一条关键的本土产品线，同时由于采用 ALD 涂层，更具竞争力。我们很自豪能够联手帮助解决国内电池材料供应的关键需求。”

两家公司在过去良好合作的基础之上展开更多的项目。一个典型的例子是去年的卫星电池计划，该计划于 2021 年 6 月将一颗美国制造的电池送入太空轨道，卫星的锂电池使用了由 Forge Nano 和 Anovion 的前身公司 Pyrotek 开发的先进负极材料。
 

这些尖端电池在恶劣的太空操作环境中可靠运行，并已证明能够循环超过 1,700 次时容量损失为 0%（详见：锂电池首次进入外太空）。除了为市场开发和提供创新的负极材料解决方案外，Anovion 和 Forge Nano 还作为电池材料技术联盟 (BMTC) 的创始成员在政府项目中开展合作。
 

100Ah 的电池在模拟太空环境条件下运行，ALD 包覆带来了显著的效果增益（增加使用寿命，减少阻抗，更稳定的放电平台，更好的快充性能）

Forge Nano 首席技术官 James Trevey 补充说：“Forge Nano 通过与电池材料供应商合作，为美国实现能源安全贡献积极力量。与 Anovion 的合作关系在高性能、低成本材料开发方面堪称典范。使用 ALD 技术替代传统的包覆技术，可以获得更好的石墨生产工艺，同时减少制造对环境的影响。”

Forge Nano 和 Anovion 还将为美国本土制造锂离子电池的合成石墨负极材料建立长期供应协议。Anovion 目前正在开发其首个大型合成石墨负极生产设施，目标是年产 50,000-70,000 吨，专注于为电动汽车等大众市场应用提供大型电池生产商。

关于 Anovion

Anovion 总部位于伊利诺伊州芝加哥，拥有 140 多年的合成石墨材料生产经验（Anovion 是Amsted Graphite Materials 的附属公司，源自 Pyrotek公司的电池业务部门）。作为合成石墨锂离子电池负极材料创新和制造的领导者，Anovion 拥有当今国内最大的石墨材料生产能力。其合格的产品已用于商用电动汽车、航空航天和国防等领域，并正在与领先的电动汽车 OEM 供应商等进行测试。Anovion 计划到 2030 年将石墨负极产能扩大到每年 150,000 吨。

关于 Forge Nano

Forge Nano 是一家先进纳米涂层工艺公司，自成立之初便接受了包括：大众汽车，Air Liquid，LG Technology Ventures，Mitsui Kinzoku 和 SBI Investments 等公司的投资，它带来了颠覆性的涂层技术进步，可以推动整个锂离子电池行业的发展。其专有 ALD 技术使锂离子电池能够拥有更好的性能。
 

Forge Nano 的“端到端”粉末 ALD 包覆服务

ALD - 从原子层级提升性能

ALD 是一种表面工程技术，通过将称为前驱体化学物质交替的鼓入，从而实现在粒子或材料上的薄膜生长，每一层薄膜都是原子级厚度，在经过多个周期后实现薄膜的生长。这种技术的优势在于涂层无针孔缺陷，有助于避免长期的金属溶解以及电解质降解。通过提升高温性能和快速循环速率，延长了电池寿命，提升安全性。ALD 技术可实现多种常规合成难以实现的涂层包覆，在几乎所有环境中都稳定存在。该工艺产量达到一定规模后可实现每公斤成本低于 0.50 美元。
 

Forge Nano - 高性能石墨负极包覆方案

Forge Nano 使用 ALD 技术对石墨负极进行纳米级包覆，可替代传统的沥青包覆，在降低成本和性能提升方面都更具优势（详见，且谈沥青包覆的替代技术-原子层沉积包覆）。
 

目前包括 NOUVEAU MONDE GRAPHITE, Gratomic, Mineral Commodities 在内的众多石墨生产制造商均与 Forge Nano 开展合作，将 PALD 技术用于石墨材料的改性。