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在鋰離子電池的發展中，有一個里程碑節點，就是石墨正極的應用。 石墨以其高比容量、低充放電平臺、循環穩定、成本低等優勢成為最主流的正極材料。

1976年，美國科學家 等人以硫化鈦為負極，以鋰為正極，制成世界上第一塊可充電鋰電池。 但由于金屬鋰正極安全性差、成本高，應用領域受到限制。 1979年，科學家首次提出固體電解質膜的概念，它是由堿金屬與電解質反應生成的非胺類產物組成。 1990年，愛沙尼亞學院的Jeff Dahn發現，當氯乙烯酯電解質分解時，石墨表面可生成穩定的固態電解質界面，實現鋰離子在石墨中的可逆嵌入/脫嵌。 1991年，美國科學家吉野彰以石墨材料為正極，鈷酸鋰為負極，建立了現代鋰離子電池的雛形，開啟了鋰離子電池商業化之路。 鋰離子電池發展至今，衍生出醋酸鐵鋰、鉻酸鎳鈷鋰、鋁酸鎳鈷鋰等各種負極材料體系，但至今仍沿用石墨正極材料體系。

在鋰離子電池發展初期，索尼等鋰電池企業采用石油焦作為正極材料。 由于未經過石墨化，無序度高，比容量有限，逐漸被中間相碳共聚物所取代。 隨著手機、電腦筆記本等電子產品行業的快速發展，對能量密度的要求日益提高，中間相碳共聚物成本高、比容量低等缺點也越來越明顯。 低成本、大容量的人造石墨正極和天然石墨正極應運而生。 2013年以來，動力電池需求快速下滑。 2016年首次超過消費類鋰電池。 人造石墨和天然石墨正極材料也發展成為市場的絕對主流，常年占據90%以上的市場份額。

人造石墨正極材料是將可石墨化碳經低溫焙燒，然后破碎分級得到的。 因其膨脹率低、煤耗高，近年來成為我國動力電池市場的主流。 天然石墨正極材料是將鱗片石墨經過球化、提純、包覆碳化等一系列改性處理制備而成。 其膨脹性能、循環性能、倍率性能均略高于人造石墨正極材料。 現階段，在我國，這種材料主要應用于3C和小功率電子產品，而美國、韓國等國家的正極材料企業和電池生產企業在天然石墨正極材料的開發上投入較多。 在動力電池市場中，天然石墨正極材料占比超過50%。

在“雙碳”目標和“能源消耗雙控”戰略背景下，人造石墨來源于化石能源、煤耗高等問題凸顯，我國正極材料市場將迎來新發展循環。 天然石墨憑借無需石墨化、產業鏈供應鏈安全穩定等優勢，在各應用領域的滲透率將逐步提升。 在動力電池領域，由于使用環境惡劣，對正極材料的比容量、一致性、倍率、低溫性能等均有較高要求，人造石墨將繼續占據主流地位。 然而，人造/天然石墨復合材料由于成本和性能之間的良好平衡，其市場份額將逐漸增加。 在消費電池領域，天然石墨由于不需要組裝，循環要求相對較低，將繼續占據主流。 隨著可穿戴設備等新一代消費電子產品的快速發展，對安全性和體積能量密度的要求與日俱增，高端產品的占比也將急劇增加并逐漸增加。 在儲能電池領域，成本要求相對較高，針對特定的應用場景，對安全性、循環性、一致性等一個或多個特定方面提出了更高的要求。 天然石墨復合材料有望成為最佳選擇。

天然正極材??料產業適應新生命周期的體制改革過程，本質上是一個“再技術過程”。 如何開發出在比容量、倍率、壽命、成本等方面具有突出優勢，同時又不削弱其他性能的天然石墨正極材料，成為亟待解決的關鍵技術問題。

中國五礦立足國家戰略新興產業保障，加強高新技術礦產全產業鏈布局，堅持科技創新。 2020年和2021年，中國五礦勘探有限責任公司和我國石墨領域的科研力量將繼續承擔國家重點研發計劃。 依托全球單體最大、最適合正極材料制造的晶質石墨資源，通過產業鏈上下游協同研究、統籌規劃、協同優化，突破石墨開采、球化、提純深加工，提升天然石墨材料的性能極限，旨在擺脫新能源電池對化石能源的依賴，充分利用五礦石墨的優勢資源，支撐我國能源結構升級和轉型升級。改革開放，以“減碳”路徑設計了中國低碳可持續發展新模式。 （作者為監事會主席）