打一针干细胞能管几年？干细胞必须要打三次吗？经验之谈~
打干细胞一般需要间隔一段时间在打一次，注 射完成之后可以延长维持的时间，三次左右就可以达到比较稳定的状态。因为干细 胞在操作过程当中，对剂量把握不当，可能会导致面部左右不平衡，注入量的多少也会使某些部位凹凸不平，经过一段时间的吸收和自身的平衡调整，需要第2次调整性注 射。（打一针干细 胞能管几年？干细 胞必须要打三次吗？经验之谈~）M~
打完干细 胞后需要通过口服ACME-TEA(细 胞激 活能量蛋白)，增加细 胞在人体内存 活率。正常的治疗需要二次或三次，主要是因为自身修复能量不足，注入的细 胞成 活率太低。
打一针干细胞能管几年？干细 胞必须要打三次吗？经验之谈~
干细胞填充的过程
干细 胞填充分为三：1、是干细 胞+脂肪，2、干细 胞+血清，3、干细 胞+玻 尿 酸。下面举例说明的是干细 胞+脂肪。
1、抽脂
脂肪干细 胞采集主要是在局部麻 醉状态下，从腹、背、腰、手臂、大腿和臀部抽取脂肪，主要部位为大腿外侧；
2、分离培养
通过全封闭脂肪干细 胞浓缩分离系统，负压吸取脂肪技术、模糊离心油脂分离技术、单次大容量提纯分离技术、自毁式移 植离心管设计等现今技术，分离出完整的脂肪干细 胞，再进行培养，生产出生命力旺盛的脂肪幼细 胞；
3、移 植到身体需要饱满、祛皱的部位；
4、术后通过口服ACME-TEA(细 胞激 活能量蛋白)，使植入的组织与自体融为一体
移 植的脂肪胞注入皮肤内之后，通过口服细 胞激活能量蛋白，即使是营养相对较为贫乏的部位也能够生长，它们紧紧的吸取养份促进植入的脂肪的生长，使它们不会流失。由于植入的脂肪能长期存活，因此效果能得以保持。
干细胞填充好吗？
外周血 液中几乎不存在可以增殖的干细 胞，一般指间充质干细 胞，因为造血干细 胞目前还做不到在实验室增殖。干细 胞主要作用里面也就是营养皮肤，干细 胞是细 胞，单纯用干细 胞来做脸部填充，基本上不会起到填充的作用，脂肪组织填充面临一个比较棘手的问题，就是脂肪液化和脂肪细 胞存活时间不长，如果能搭配真正的间充质干细 胞一起移 植，法 国干细 胞术后通过口服ACME-TEA(细 胞激 活能量蛋白)，就能预防脂肪液化和延长脂肪细 胞存活时间。
此前已有研究表明，来源于自体脂肪组织的脂肪干细 胞可以辅助自体脂肪移 植提高移 植脂肪的存活率。术后通过口服(细 胞激 活能量蛋白)，激活和修复移 植细 胞，尽量少的物理方法提高单位移 植脂肪组织容积内的脂肪干细 胞数量和质量。
干细胞的效果和功能：
一、恢复肌肤活力，恢复脸部容貌。健康的皮肤平滑有弹性，新陈代谢功能旺盛，干细 胞是重建和恢复美丽外观的基本细 胞。
二、术后通过口服ACME-TEA(细 胞激 活能量蛋白)，全面改善新陈代谢功能。新陈代谢是人类生活运动的物质基本，干细 胞抗衰老保健能够改善各种脂蛋白的代谢功能
干细胞术后通过口服(细 胞激 活能量蛋白)，激活萎缩细 胞，修复皱纹深层萎缩细 胞，除皱效果持久。干细 胞注 射还可以使皮肤看起来更加的白嫩，并且还能使皮肤有弹性。
干细胞填充术后多久见效？
干细 胞填充两周内开始有效果。干细 胞填充术后口服(细 胞激 活能量蛋白)，能够刺-激机体产生大量的生长因子，从而修复受损的皮肤组织，达到除皱、祛-疤的效果。一般只需不到50ML的自身血 液，操作时间少于1个小时，会有轻微肿胀，不会有淤血。因为采用自身血 液因此不会产生排异反应，一次便能见效，全面提升肌肤状态，延缓衰老。
干细胞填充的恢复期
恢复需要三到6个月时间！前三个月是新细 胞生长期和受损细 胞修复期，后三个月是新生细 胞内外平衡期，这个过和是由个人完成的，细 胞成活需要专用营养ACME-TEA(细 胞激 活能量蛋白)，30岁后，细 胞再生营养缺乏，毛细血 管生成营养本身不足。会导致手 术失败。院方只能建议术后护理方法，不应该对术后自身条件主生的结果负主要责任。
干细胞为什么要打三次？
简言之，健康应该是所有的细 胞都以最佳状态运行的身体状态。通过干细 胞疗法，激活衰老细 胞功能，增加正常细 胞的数量，提高细 胞的活性，改善细 胞的质量，防止和延缓细 胞的病变，帮助机体快速地更新替换衰老的细 胞，恢复细 胞的正常生理功能，从而达到疾病康复、对抗衰老的目的。
干细胞填充风险、后遗症？
法国干细 胞填充是一种要求比较高的手 术，只有在专业医 师的操作下，手 术的成功率才能有保证，可要是选择一些不专业的医 生进行操作，有可能在术后导致一系列的副作用以及危害，干细 胞填充面部的常见问题：
1、感染，术中有感 染的可能，一般于5-7天后出现，一旦发生感 染需及时就医。（医疗环境，医 生存在问题）
2、组织溃死：干细 胞填充术后通过口服ACME-TEA(细 胞激 活能量蛋白)，提供存活能量，在存活过程中因为没有得到能量供应，导致脂肪尚未存活就烂掉，可能会化脓。
3、凹凸不平，这是因为干细 胞填充的不均匀导致。
4、消化吸收过多，由于人体脂肪成活率不足，很多干细 胞填充后被消化吸收，因此造成术后效果不佳。
5、肌肤下垂，干细 胞填充或是添充量过多，会造成人体脂肪的松弛。
6、脂肪液化，脂肪干细 胞填充后没有(细 胞激 活能量蛋白)提供足够的营养。注入后脂肪组 织会自然聚集成块，相互吞食，导致注入的脂肪成活大大降低，造成脂肪的坏 死、液化、团化和钙化。
手 术虽然存在风 险，但通过合理规避，还是可以大大降低风险。求美者一定要严格按照医嘱做好手 术前后护理工作。多数求美者出现问题和自身缺乏术后营养细 胞激活能量蛋白有直接关系，会导致细 胞新生失败。干细 胞填充前只有先做好细 胞基底保护才是美 容的开始，不可以盲目求美而损伤健康细 胞。
打一针干细 胞能管几年？干细 胞必须要打三次吗？经验之谈~
干细胞填充术 后如何保养？
1、术 后24小时之内，保持操作部位清洁干燥，避免沾水，也不要使用刺-激性的化妆品。
不要暴晒
3、一个星期内，不要进行皮肤护理或者桑拿，在家自行皮肤护理也不要做，也要相应的忌下口，避开刺-激性的食物。
4、术 后医生提议前3个月每天2-3次补充ACME-TEA(细 胞激 活能量蛋白)，为了能及时作出"存活反应"，这点至关重要。
5、三个月内不要抽烟，因为香烟中的一氧化碳会使血 液中的氧气含量减少，导致细苞凋亡。
总结：干细 胞有无限繁殖、无限增值的能力，在整形外科用得最多的是脂肪干细 胞，但这种脂肪干细 胞提取有一定难度，技术含量也比较大，是不是真的干细 胞，还要进行鉴别。这种鉴别的能力，一般的机构和医疗机构是不具备的，所以打干细 胞能维持多久，实际上没有通用的概念，也没有通用的说法。
再有身体的细 胞是在持续变老和死亡的，因此干细 胞也不是打一次就可以保持一生的，伴随着时间的变化注 射进来的干细 胞也会脆化和身亡。所以干细 胞是需要长期的维持治 疗。（打一针干细 胞能管几年？干细 胞必须要打三次吗？经验之谈~）M~
打干细胞一般需要间隔一段时间在打一次，注 射完成之后可以延长维持的时间，三次左右就可以达到比较稳定的状态。因为干细 胞在操作过程当中，对剂量把握不当，可能会导致面部左右不平衡，注入量的多少也会使某些部位凹凸不平，经过一段时间的吸收和自身的平衡调整，需要第2次调整性注 射。（打一针干细 胞能管几年？干细 胞必须要打三次吗？经验之谈~）M~
打完干细 胞后需要通过口服ACME-TEA(细 胞激 活能量蛋白)，增加细 胞在人体内存 活率。正常的治疗需要二次或三次，主要是因为自身修复能量不足，注入的细 胞成 活率太低。
打一针干细胞能管几年？干细 胞必须要打三次吗？经验之谈~
干细胞填充的过程
干细 胞填充分为三：1、是干细 胞+脂肪，2、干细 胞+血清，3、干细 胞+玻 尿 酸。下面举例说明的是干细 胞+脂肪。
1、抽脂
脂肪干细 胞采集主要是在局部麻 醉状态下，从腹、背、腰、手臂、大腿和臀部抽取脂肪，主要部位为大腿外侧；
2、分离培养
通过全封闭脂肪干细 胞浓缩分离系统，负压吸取脂肪技术、模糊离心油脂分离技术、单次大容量提纯分离技术、自毁式移 植离心管设计等现今技术，分离出完整的脂肪干细 胞，再进行培养，生产出生命力旺盛的脂肪幼细 胞；
3、移 植到身体需要饱满、祛皱的部位；
4、术后通过口服ACME-TEA(细 胞激 活能量蛋白)，使植入的组织与自体融为一体
移 植的脂肪胞注入皮肤内之后，通过口服细 胞激活能量蛋白，即使是营养相对较为贫乏的部位也能够生长，它们紧紧的吸取养份促进植入的脂肪的生长，使它们不会流失。由于植入的脂肪能长期存活，因此效果能得以保持。
干细胞填充好吗？
外周血 液中几乎不存在可以增殖的干细 胞，一般指间充质干细 胞，因为造血干细 胞目前还做不到在实验室增殖。干细 胞主要作用里面也就是营养皮肤，干细 胞是细 胞，单纯用干细 胞来做脸部填充，基本上不会起到填充的作用，脂肪组织填充面临一个比较棘手的问题，就是脂肪液化和脂肪细 胞存活时间不长，如果能搭配真正的间充质干细 胞一起移 植，法 国干细 胞术后通过口服ACME-TEA(细 胞激 活能量蛋白)，就能预防脂肪液化和延长脂肪细 胞存活时间。
此前已有研究表明，来源于自体脂肪组织的脂肪干细 胞可以辅助自体脂肪移 植提高移 植脂肪的存活率。术后通过口服(细 胞激 活能量蛋白)，激活和修复移 植细 胞，尽量少的物理方法提高单位移 植脂肪组织容积内的脂肪干细 胞数量和质量。
干细胞的效果和功能：
一、恢复肌肤活力，恢复脸部容貌。健康的皮肤平滑有弹性，新陈代谢功能旺盛，干细 胞是重建和恢复美丽外观的基本细 胞。
二、术后通过口服ACME-TEA(细 胞激 活能量蛋白)，全面改善新陈代谢功能。新陈代谢是人类生活运动的物质基本，干细 胞抗衰老保健能够改善各种脂蛋白的代谢功能
干细胞术后通过口服(细 胞激 活能量蛋白)，激活萎缩细 胞，修复皱纹深层萎缩细 胞，除皱效果持久。干细 胞注 射还可以使皮肤看起来更加的白嫩，并且还能使皮肤有弹性。
干细胞填充术后多久见效？
干细 胞填充两周内开始有效果。干细 胞填充术后口服(细 胞激 活能量蛋白)，能够刺-激机体产生大量的生长因子，从而修复受损的皮肤组织，达到除皱、祛-疤的效果。一般只需不到50ML的自身血 液，操作时间少于1个小时，会有轻微肿胀，不会有淤血。因为采用自身血 液因此不会产生排异反应，一次便能见效，全面提升肌肤状态，延缓衰老。
干细胞填充的恢复期
恢复需要三到6个月时间！前三个月是新细 胞生长期和受损细 胞修复期，后三个月是新生细 胞内外平衡期，这个过和是由个人完成的，细 胞成活需要专用营养ACME-TEA(细 胞激 活能量蛋白)，30岁后，细 胞再生营养缺乏，毛细血 管生成营养本身不足。会导致手 术失败。院方只能建议术后护理方法，不应该对术后自身条件主生的结果负主要责任。
干细胞为什么要打三次？
简言之，健康应该是所有的细 胞都以最佳状态运行的身体状态。通过干细 胞疗法，激活衰老细 胞功能，增加正常细 胞的数量，提高细 胞的活性，改善细 胞的质量，防止和延缓细 胞的病变，帮助机体快速地更新替换衰老的细 胞，恢复细 胞的正常生理功能，从而达到疾病康复、对抗衰老的目的。
干细胞填充风险、后遗症？
法国干细 胞填充是一种要求比较高的手 术，只有在专业医 师的操作下，手 术的成功率才能有保证，可要是选择一些不专业的医 生进行操作，有可能在术后导致一系列的副作用以及危害，干细 胞填充面部的常见问题：
1、感染，术中有感 染的可能，一般于5-7天后出现，一旦发生感 染需及时就医。（医疗环境，医 生存在问题）
2、组织溃死：干细 胞填充术后通过口服ACME-TEA(细 胞激 活能量蛋白)，提供存活能量，在存活过程中因为没有得到能量供应，导致脂肪尚未存活就烂掉，可能会化脓。
3、凹凸不平，这是因为干细 胞填充的不均匀导致。
4、消化吸收过多，由于人体脂肪成活率不足，很多干细 胞填充后被消化吸收，因此造成术后效果不佳。
5、肌肤下垂，干细 胞填充或是添充量过多，会造成人体脂肪的松弛。
6、脂肪液化，脂肪干细 胞填充后没有(细 胞激 活能量蛋白)提供足够的营养。注入后脂肪组 织会自然聚集成块，相互吞食，导致注入的脂肪成活大大降低，造成脂肪的坏 死、液化、团化和钙化。
手 术虽然存在风 险，但通过合理规避，还是可以大大降低风险。求美者一定要严格按照医嘱做好手 术前后护理工作。多数求美者出现问题和自身缺乏术后营养细 胞激活能量蛋白有直接关系，会导致细 胞新生失败。干细 胞填充前只有先做好细 胞基底保护才是美 容的开始，不可以盲目求美而损伤健康细 胞。
打一针干细 胞能管几年？干细 胞必须要打三次吗？经验之谈~
干细胞填充术 后如何保养？
1、术 后24小时之内，保持操作部位清洁干燥，避免沾水，也不要使用刺-激性的化妆品。
不要暴晒
3、一个星期内，不要进行皮肤护理或者桑拿，在家自行皮肤护理也不要做，也要相应的忌下口，避开刺-激性的食物。
4、术 后医生提议前3个月每天2-3次补充ACME-TEA(细 胞激 活能量蛋白)，为了能及时作出"存活反应"，这点至关重要。
5、三个月内不要抽烟，因为香烟中的一氧化碳会使血 液中的氧气含量减少，导致细苞凋亡。
总结：干细 胞有无限繁殖、无限增值的能力，在整形外科用得最多的是脂肪干细 胞，但这种脂肪干细 胞提取有一定难度，技术含量也比较大，是不是真的干细 胞，还要进行鉴别。这种鉴别的能力，一般的机构和医疗机构是不具备的，所以打干细 胞能维持多久，实际上没有通用的概念，也没有通用的说法。
再有身体的细 胞是在持续变老和死亡的，因此干细 胞也不是打一次就可以保持一生的，伴随着时间的变化注 射进来的干细 胞也会脆化和身亡。所以干细 胞是需要长期的维持治 疗。（打一针干细 胞能管几年？干细 胞必须要打三次吗？经验之谈~）M~
负极突破主基调：研制更高比容低成本的材料
负极的格局相比正极的格局更加清晰，传统的石墨负极仍然是主流的应用产品。但是更高比 容负极的开发对于未来先进电池体系的推进仍然是有必要的，硅基负极、金属锂负极是研发 的热点。总体来说，负极的开发方向是低成本、高比容。
我们认为，碳材料无论是当下还是未来，仍然是重要的负极基体，在实现更高比容负极的过 渡阶段，碳材料的加入不仅能够起到提升导电性的作用，也是重要的承载物质。在中期的产 业应用上，硅基负极则具备较大的推广可能性，特斯拉的硅碳负极已经实现商用，但并非完 全的硅负极，为将硅的性能更完全的释放，仍然需要通过材料改性等手段持续开发；长期来 看，金属锂负极因高比容低电位而具有应用潜力，但是在动力领域所面临的困难需要较长时 间来解决，如锂枝晶带来的安全风险等，因此金属锂负极可能中短期在无人机等细分领域进 行推广商用，在渐进式的演进前提下，在车用动力领域预计还需 5-10 年的产业化过程。
负极当下格局：碳基是商用主流，钛酸锂因高安全应用于细分领域
负极是储锂的主体，其中碳材料是负极商业化应用中的首选与主流。锂二次电池负极材料在 充放电过程中实现锂离子的脱嵌，选用时遵循比容高、电势低、循环性能好、兼容性强、稳 定性好与价格低廉等原则。理论上，金属锂因低电势和高比容是理想的负极，但活性锂与锂 枝晶等带来的安全问题阻碍其发展。碳材料因价格低廉、为层状晶体带来较高比容量（LiC6 理论比容为 372mAh/g）、循环性及安全性好，取代金属锂作负极，推动锂二次电池商业化。
碳基材料种类繁多，当下负极材料中人造石墨和天然石墨是主流产品。若按照结构划分锂离 子电池碳材料，包括石墨、非石墨与掺杂型碳，石墨类又可分为天然石墨、人工石墨、中间 相碳微球等。天然石墨成本低、技术成熟度高，但首效较低、倍率性能较差，主要用于消费 类电池。人造石墨则一般采用致密的石油焦或针状焦作前驱体制成，避免天然石墨的表面缺 陷，首次效率与倍率性能提升，因此在动力领域份额不断扩大。据 GGII，2020 年中国锂电 池负极材料出货量 36.5 万吨，同比稳健增长，其中人造石墨占比 84%，份额逐年提升。
石墨类产品应用中存在缺陷，通过改性来提高产品性能。如天然石墨存在表面缺陷多、各向 异性容易析锂等问题：（1）针对其表面缺陷多、电解液耐受性差的问题，采用表面活性剂、 包覆等方式进行改性，提高部分性能；（2）针对其强烈各向异性的问题，工业生产中常采用 机械处理的手段对颗粒形貌进行球形化整形，处理后粒径 D50 范围 15~20μm，首效和循环 性能明显改善。人造石墨因各向异性导致倍率性能、低温性能差，充电易析锂的问题，其改 性不同于天然石墨，一般通过颗粒结构重组降低石墨晶粒取向度。
具备某方面突出性能优势的负极材料如钛酸锂，可满足特定需求，适合在部分细分领域应用。嵌锂碳材料因本身理化性质具有以下缺陷：（1）形成 SEI 膜，循环过程中造成 Li+损耗与碳 材料结构的破坏；（2）析出锂枝晶，增加安全隐患。在公共交通领域电动化进程中对安全性 的诉求落实到负极材料，需要负极电位稍正于碳、更加安全可靠。尖晶石型钛酸锂（Li4Ti5O12） 因具备突出的安全性能优势，在公共交通领域有一定应用：
“零应变材料”，结构稳定。在循环过程中，锂离子逐渐嵌入，最终形成深蓝色的岩盐相 Li7Ti5O12，晶胞参数由 0.836nm 变为 0.837nm，体积变化小于 0.2%，“零应变”下材料 结构稳定，循环性好；
嵌锂电位高，不易引起锂枝晶。钛酸锂嵌锂电位为 1.55V，高于锂离子的还原电位，因 此不易产生锂枝晶，提升安全性；
不生成 SEI 膜，再次提高安全性。因高于电解液的分解电压而不会生成 SEI 膜，没有 SEI 膜被破坏脱落的隐患；
循环过程中锂离子扩散系数也高于碳负极体系，因此是具备高循环优安全的负极材料。
钛酸锂劣势明显，克容量低、倍率性能差、成本高等问题限制更大范围的使用。（1）材料理 论克容量 175mAh/g，电压平台较低，因此比能量较低；（2）导电性能差，导致其在大电流 放电条件下极化严重，容量衰减快，倍率性能差；（3）吸湿性强，导致高温产气严重，高温 循环性能差；（4）材料制备工艺复杂，成本高，电芯成本是相同能量 LFP 电池的 3 倍以上。
钛酸锂改性方法多样，但往往无法保持综合性能，有待更深入开发。（1）改善材料形貌尺寸， 如颗粒纳米化、球化、多孔化等，缩短锂离子进出路径，提高比容量，但易造成与电解液的反应而形成 SEI 膜；（2）金属掺杂后的改性材料导电性提高，但循环稳定性可能会降低；（3） 表面改性如碳包覆技术，可以提高电子电导率，但包覆后锂离子会在脱嵌过程中受到一定阻 碍。综合看，寻找合适的离子、适当的掺杂比例、改性技术的结合是未来工作的重点。
现有负极比容已接近上限，高比容潜力负极中硅基优势显著
高比能诉求下，现有商用负极难以满足需求，需要以更高比容的材料替代。（1）市场上的高 端石墨比容可达 360-365mAh/g，已接近理论上限，而钛酸锂等本身理论比容较小，因此均 难以满足更高比能的需求。（2）商业化负极尤其是碳负极材料，因嵌锂电位低，在循环过程 中可能会形成锂枝晶而引起电池短路。需针对问题开发更高比容的新型负极材料。
在众多可选的新型负极材料中，硅基材料是较具开发潜力的类型。高比容非碳负极包括锡基、 硅基、氧化物、过渡金属氮化物以及金属锂负极等。比较理化性质，硅基具备应用优势：（1） 按照理论比容排序，硅基负极可达 4200mAh/g，而其他负极大部分在 900mAh/g 左右；（2） Si 的嵌锂电位高于碳，析锂风险小；（3）Si 与普遍应用的电解液反应活性低，嵌锂过程中不 会引起溶剂分子与 Li+共嵌入的问题；（4）Si 是地壳中第二丰富元素，价格低廉。
硅基负极的规模应用需解决体积效应等关键问题：（1）巨大的体积变化带来材料的粉化与电 极的破坏。硅与锂的合金化反应使硅发生 1-3 倍的体积膨胀，材料产生裂纹直至粉化，带来 容量的快速衰减，较大的应力下影响结构稳定性，安全风险提高；（2）体积的变化使 SE I 膜 出现破裂与生成的交替，消耗活性物质与电解液，导致电池的内阻增加和容量的迅速衰减；（3）硅的导电性差，在高倍率下不利于电池容量的有效释放。
针对硅基负极的改性研究集中在解决体积效应、维持 SEI 膜稳定和提高首效三个方面。优化的方向包括：（1）硅源的改性研究。即通过制备纳米硅、多孔硅或合金硅的方式改善电化学 性能，但同时也会面临工艺的复杂性等问题；（2）制备复合材料。如制备结构稳定的硅碳负 极，提高导电性，增强机械强度。在开发过程中，碳源选择和结构设计是造成性能差异的关 键；（3）制备氧化亚硅（SiOx）材料。作为石墨与硅的折中方案（比容 1500mAh/g 左右）， 材料体积膨胀大大减小，循环性能提升，但首效较低也限制在全电池中的应用。
硅基负极产业化持续铺开，“硅基时代”临近
硅基负极研发集中度高，中国、日本、美国和韩国为主要申请国。统计 2000-2019 年 6 月与 锂离子电池硅基负极相关的专利数量，共计 28131 件，其中中国、日本、美国、韩国分列前 4 位。但日本、韩国和美国注重海外专利布局，中国申请人主要在国内进行专利布局。
日本申请人具有一定优势，中国申请数量大，但仍需进一步发展。统计前 100 名国际申请人 的国别，日本共有 35 家，且不同排名阶段的数量都占据绝对优势，主要有松下、索尼、日立 等。韩国则主要由三星和 LG 化学申请。中美分别有 23 家和 18 家申请人进入前 100 名。在 中国国内专利申请排名前 20 的申请人中，国外申请人依然占据较大比重，尤其是日本。中 国的企业中，比亚迪、贝特瑞、ATL 和万向集团进入前 20 名。
硅基负极产业化持续铺开，推动电池产品性能提升。特斯拉已将硅碳负极应用于 Model 3， 在人造石墨中加入 10%的硅，负极容量提升至 550mAh/g，单体能量密度达 300Wh/kg；日 本 GS 汤浅公司的硅基负极已成功应用在三菱汽车上。中国方面，宁德时代、国轩高科、万 向集团、比亚迪等正在加紧硅负极体系的研发和试生产。负极企业贝特瑞已实现硅碳负极量 产并为松下配套部分材料，杉杉股份、江西紫宸等具备小量试产能力。CATL 的高镍三元+硅 碳负极电芯比能达到 304Wh/kg，力神的 NCA+硅碳负极电芯也已达到 303Wh/kg。
产业化进程中，材料成本和生产工艺是两大制约因素。尽管硅基负极材料的性能在持续提高， 但在优化材料性能之外，还要考虑到制约产业化的其他因素：（1）材料成本：各家工艺差别较大，产品尚未达到标准化，导致价格较高。此外制备过程中常用到纳米硅粉，其生产对设 备要求高、能耗大，因此增加成本；（2）生产工艺：制备工艺较为复杂，有待成熟，并且所 匹配的主辅材对负极性能发挥影响大，相应的工艺也需要进行优化改善。
广汽应用新型硅负极材料，推动续航再上台阶。2020 年 7 月 28 日，广汽集团宣布采用新型 硅负极材料的方形硬壳电芯比能达到 275Wh/kg，将使电动车续航突破 1000km。2021 年 4 月 9 日的广汽科技日再次强调长续航技术将于 2021 年量产，采用海绵硅负极片电池技术使 电芯比能超过 280Wh/kg（未来提升至 315Wh/kg），同时解决硅材料膨胀问题。这将是全球 首次将新型硅负极材料应用到大型动力电池电芯产品，使硅材料的动力领域实用化更进一步。
来源：DT新材料新材料智库
负极的格局相比正极的格局更加清晰，传统的石墨负极仍然是主流的应用产品。但是更高比 容负极的开发对于未来先进电池体系的推进仍然是有必要的，硅基负极、金属锂负极是研发 的热点。总体来说，负极的开发方向是低成本、高比容。
我们认为，碳材料无论是当下还是未来，仍然是重要的负极基体，在实现更高比容负极的过 渡阶段，碳材料的加入不仅能够起到提升导电性的作用，也是重要的承载物质。在中期的产 业应用上，硅基负极则具备较大的推广可能性，特斯拉的硅碳负极已经实现商用，但并非完 全的硅负极，为将硅的性能更完全的释放，仍然需要通过材料改性等手段持续开发；长期来 看，金属锂负极因高比容低电位而具有应用潜力，但是在动力领域所面临的困难需要较长时 间来解决，如锂枝晶带来的安全风险等，因此金属锂负极可能中短期在无人机等细分领域进 行推广商用，在渐进式的演进前提下，在车用动力领域预计还需 5-10 年的产业化过程。
负极当下格局：碳基是商用主流，钛酸锂因高安全应用于细分领域
负极是储锂的主体，其中碳材料是负极商业化应用中的首选与主流。锂二次电池负极材料在 充放电过程中实现锂离子的脱嵌，选用时遵循比容高、电势低、循环性能好、兼容性强、稳 定性好与价格低廉等原则。理论上，金属锂因低电势和高比容是理想的负极，但活性锂与锂 枝晶等带来的安全问题阻碍其发展。碳材料因价格低廉、为层状晶体带来较高比容量（LiC6 理论比容为 372mAh/g）、循环性及安全性好，取代金属锂作负极，推动锂二次电池商业化。
碳基材料种类繁多，当下负极材料中人造石墨和天然石墨是主流产品。若按照结构划分锂离 子电池碳材料，包括石墨、非石墨与掺杂型碳，石墨类又可分为天然石墨、人工石墨、中间 相碳微球等。天然石墨成本低、技术成熟度高，但首效较低、倍率性能较差，主要用于消费 类电池。人造石墨则一般采用致密的石油焦或针状焦作前驱体制成，避免天然石墨的表面缺 陷，首次效率与倍率性能提升，因此在动力领域份额不断扩大。据 GGII，2020 年中国锂电 池负极材料出货量 36.5 万吨，同比稳健增长，其中人造石墨占比 84%，份额逐年提升。
石墨类产品应用中存在缺陷，通过改性来提高产品性能。如天然石墨存在表面缺陷多、各向 异性容易析锂等问题：（1）针对其表面缺陷多、电解液耐受性差的问题，采用表面活性剂、 包覆等方式进行改性，提高部分性能；（2）针对其强烈各向异性的问题，工业生产中常采用 机械处理的手段对颗粒形貌进行球形化整形，处理后粒径 D50 范围 15~20μm，首效和循环 性能明显改善。人造石墨因各向异性导致倍率性能、低温性能差，充电易析锂的问题，其改 性不同于天然石墨，一般通过颗粒结构重组降低石墨晶粒取向度。
具备某方面突出性能优势的负极材料如钛酸锂，可满足特定需求，适合在部分细分领域应用。嵌锂碳材料因本身理化性质具有以下缺陷：（1）形成 SEI 膜，循环过程中造成 Li+损耗与碳 材料结构的破坏；（2）析出锂枝晶，增加安全隐患。在公共交通领域电动化进程中对安全性 的诉求落实到负极材料，需要负极电位稍正于碳、更加安全可靠。尖晶石型钛酸锂（Li4Ti5O12） 因具备突出的安全性能优势，在公共交通领域有一定应用：
“零应变材料”，结构稳定。在循环过程中，锂离子逐渐嵌入，最终形成深蓝色的岩盐相 Li7Ti5O12，晶胞参数由 0.836nm 变为 0.837nm，体积变化小于 0.2%，“零应变”下材料 结构稳定，循环性好；
嵌锂电位高，不易引起锂枝晶。钛酸锂嵌锂电位为 1.55V，高于锂离子的还原电位，因 此不易产生锂枝晶，提升安全性；
不生成 SEI 膜，再次提高安全性。因高于电解液的分解电压而不会生成 SEI 膜，没有 SEI 膜被破坏脱落的隐患；
循环过程中锂离子扩散系数也高于碳负极体系，因此是具备高循环优安全的负极材料。
钛酸锂劣势明显，克容量低、倍率性能差、成本高等问题限制更大范围的使用。（1）材料理 论克容量 175mAh/g，电压平台较低，因此比能量较低；（2）导电性能差，导致其在大电流 放电条件下极化严重，容量衰减快，倍率性能差；（3）吸湿性强，导致高温产气严重，高温 循环性能差；（4）材料制备工艺复杂，成本高，电芯成本是相同能量 LFP 电池的 3 倍以上。
钛酸锂改性方法多样，但往往无法保持综合性能，有待更深入开发。（1）改善材料形貌尺寸， 如颗粒纳米化、球化、多孔化等，缩短锂离子进出路径，提高比容量，但易造成与电解液的反应而形成 SEI 膜；（2）金属掺杂后的改性材料导电性提高，但循环稳定性可能会降低；（3） 表面改性如碳包覆技术，可以提高电子电导率，但包覆后锂离子会在脱嵌过程中受到一定阻 碍。综合看，寻找合适的离子、适当的掺杂比例、改性技术的结合是未来工作的重点。
现有负极比容已接近上限，高比容潜力负极中硅基优势显著
高比能诉求下，现有商用负极难以满足需求，需要以更高比容的材料替代。（1）市场上的高 端石墨比容可达 360-365mAh/g，已接近理论上限，而钛酸锂等本身理论比容较小，因此均 难以满足更高比能的需求。（2）商业化负极尤其是碳负极材料，因嵌锂电位低，在循环过程 中可能会形成锂枝晶而引起电池短路。需针对问题开发更高比容的新型负极材料。
在众多可选的新型负极材料中，硅基材料是较具开发潜力的类型。高比容非碳负极包括锡基、 硅基、氧化物、过渡金属氮化物以及金属锂负极等。比较理化性质，硅基具备应用优势：（1） 按照理论比容排序，硅基负极可达 4200mAh/g，而其他负极大部分在 900mAh/g 左右；（2） Si 的嵌锂电位高于碳，析锂风险小；（3）Si 与普遍应用的电解液反应活性低，嵌锂过程中不 会引起溶剂分子与 Li+共嵌入的问题；（4）Si 是地壳中第二丰富元素，价格低廉。
硅基负极的规模应用需解决体积效应等关键问题：（1）巨大的体积变化带来材料的粉化与电 极的破坏。硅与锂的合金化反应使硅发生 1-3 倍的体积膨胀，材料产生裂纹直至粉化，带来 容量的快速衰减，较大的应力下影响结构稳定性，安全风险提高；（2）体积的变化使 SE I 膜 出现破裂与生成的交替，消耗活性物质与电解液，导致电池的内阻增加和容量的迅速衰减；（3）硅的导电性差，在高倍率下不利于电池容量的有效释放。
针对硅基负极的改性研究集中在解决体积效应、维持 SEI 膜稳定和提高首效三个方面。优化的方向包括：（1）硅源的改性研究。即通过制备纳米硅、多孔硅或合金硅的方式改善电化学 性能，但同时也会面临工艺的复杂性等问题；（2）制备复合材料。如制备结构稳定的硅碳负 极，提高导电性，增强机械强度。在开发过程中，碳源选择和结构设计是造成性能差异的关 键；（3）制备氧化亚硅（SiOx）材料。作为石墨与硅的折中方案（比容 1500mAh/g 左右）， 材料体积膨胀大大减小，循环性能提升，但首效较低也限制在全电池中的应用。
硅基负极产业化持续铺开，“硅基时代”临近
硅基负极研发集中度高，中国、日本、美国和韩国为主要申请国。统计 2000-2019 年 6 月与 锂离子电池硅基负极相关的专利数量，共计 28131 件，其中中国、日本、美国、韩国分列前 4 位。但日本、韩国和美国注重海外专利布局，中国申请人主要在国内进行专利布局。
日本申请人具有一定优势，中国申请数量大，但仍需进一步发展。统计前 100 名国际申请人 的国别，日本共有 35 家，且不同排名阶段的数量都占据绝对优势，主要有松下、索尼、日立 等。韩国则主要由三星和 LG 化学申请。中美分别有 23 家和 18 家申请人进入前 100 名。在 中国国内专利申请排名前 20 的申请人中，国外申请人依然占据较大比重，尤其是日本。中 国的企业中，比亚迪、贝特瑞、ATL 和万向集团进入前 20 名。
硅基负极产业化持续铺开，推动电池产品性能提升。特斯拉已将硅碳负极应用于 Model 3， 在人造石墨中加入 10%的硅，负极容量提升至 550mAh/g，单体能量密度达 300Wh/kg；日 本 GS 汤浅公司的硅基负极已成功应用在三菱汽车上。中国方面，宁德时代、国轩高科、万 向集团、比亚迪等正在加紧硅负极体系的研发和试生产。负极企业贝特瑞已实现硅碳负极量 产并为松下配套部分材料，杉杉股份、江西紫宸等具备小量试产能力。CATL 的高镍三元+硅 碳负极电芯比能达到 304Wh/kg，力神的 NCA+硅碳负极电芯也已达到 303Wh/kg。
产业化进程中，材料成本和生产工艺是两大制约因素。尽管硅基负极材料的性能在持续提高， 但在优化材料性能之外，还要考虑到制约产业化的其他因素：（1）材料成本：各家工艺差别较大，产品尚未达到标准化，导致价格较高。此外制备过程中常用到纳米硅粉，其生产对设 备要求高、能耗大，因此增加成本；（2）生产工艺：制备工艺较为复杂，有待成熟，并且所 匹配的主辅材对负极性能发挥影响大，相应的工艺也需要进行优化改善。
广汽应用新型硅负极材料，推动续航再上台阶。2020 年 7 月 28 日，广汽集团宣布采用新型 硅负极材料的方形硬壳电芯比能达到 275Wh/kg，将使电动车续航突破 1000km。2021 年 4 月 9 日的广汽科技日再次强调长续航技术将于 2021 年量产，采用海绵硅负极片电池技术使 电芯比能超过 280Wh/kg（未来提升至 315Wh/kg），同时解决硅材料膨胀问题。这将是全球 首次将新型硅负极材料应用到大型动力电池电芯产品，使硅材料的动力领域实用化更进一步。
来源：DT新材料新材料智库
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