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哪些氟材料与新能源有关?
时间:2024-04-19 查看:2122

  在碳达峰、碳中和背景下,我国能源结构处于由化石能源向风、光、氢等新能源转变的关键时期,氟材料也由于其特殊的性质,在新能源行业发挥着越来越重要的作用,下面来看看有哪些氟材料可以应用在新能源行业吧!

1.六氟磷酸锂

六氟磷酸锂目前最主流的电解质材料,在电解液中成本占比较高,价格与电解液价格呈高度相关。自2020年下半年以来,新能源汽车销量快速增加带动锂电池需求爆发,六氟磷酸锂作为电解液灵魂材料,也迎来了需求爆发期,国内企业纷纷扩产,供求关系也迅速转变,目前正处于低迷期。

2.PVDF
在锂电池中,PVDF主要用于正极粘结剂,也可用于隔膜和隔膜涂覆。
PVDF属于油溶性粘结剂,将电极活性材料、导电剂和电极集流体相互连接,发挥多种作用。虽然PVDF粘结剂添加量较少,但直接影响电池的循环性能、快速充放能力与电池内阻。与六氟磷酸锂一样,PVDF也经历了大起大落,目前新进入者较为谨慎。
在太阳能领域,PVDF主要用作光伏背板膜。
背板对电池片起支撑和保护作用,且背板作为直接与外界自然环境大面积接触的封装材料,其性能直接决定了光伏组件的发电效率和使用寿命,背板必须具备优异的绝缘性、水汽阻隔性和耐候性等性能,其材料选择尤为重要。

PVDF具有良好的机械强度、化学稳定性、电化学稳定性、热稳定性,由其制成的光伏背板膜能很好地保护光伏组件免受外界环境的影响,延长其使用寿命,是目前应用最广泛的背板膜之一。

3.PVF

PVF作为含氟高分子材料,也具有许多优良性能,是光伏背板应用较多的氟膜材料。相比PVDF,PVF含氟量较低,抗紫外能力和耐化学性不及PVDF,致密性比PVDF差,抗风沙能力也弱于PVDF,近年来其在光伏中的市场份额逐渐被PVDF取代,PVDF也成为了市场规模最大的氟膜材料。

4.LiTFSI

双(三氟甲磺酰)亚胺锂即LiTFSI,与六氟磷酸锂配比添加至电解液中可有效提高电池的使用寿命及安全性能,具有更高的导电率、不易水解及热稳定性等特点,因此,LiTFSI可成为改善六氟磷酸锂缺陷的添加剂,符合新能源汽车行业发展趋势。

随着全球锂离子电池需求量的迅速扩张,电解液产销量加速增长,将带动LiTFSI使用量逐年上升,市场前景十分广阔。

目前,双(三氟甲磺酰基)亚胺锂国内主要集中于派瑞特气、江苏国泰超威新材料, 国外竞争企业主要为索尔维。

另外,LiTFSI也可用于聚合物固态电池电解质。LiTFSI离子电导率较高,在聚合物电解质中被广泛用作单一的传导锂盐。随着固态电池的逐渐产业化,LiTFSI将迎来新的增长点。

目前,国内有多家企业都在布局LiTFSI,如多氟多、利民股份、中欣氟材、中船特气等,其中,中船特气已实现LiTFSI批量生产,利民股份、中欣氟材等企业LiTFSI仍处于小试阶段,多氟多已具备LiTFSI生产技术。
5.LiFSI

LiFSI:六氟磷酸锂虽然是主流的电解质锂盐,但其性质不稳定,暴露在空气中会迅速分解,温度稍高就开始分解,因此储存方面要求避免高温、高湿环境。

相比六氟磷酸锂,LiFSI稳定性高 ,200℃以下不分解,低温性能优异,水解稳定性好,在导电率、析锂反应、热稳定性等性能指标均超过六氟磷酸锂,有望替代六氟磷酸锂作为电解质材料。

LiFSI作为电解液锂盐主要有两种应用方式:一是用作六氟磷酸锂的添加剂,添加量一般在0%~3%;二是作为新型锂盐部分替代六氟磷酸锂,用量在3%~5%,在硅碳负极体系中用量更高。目前市场上的锂盐以六氟磷酸锂为主,LiFSI更多应用于三元锂电池,且在锂电池中更多的是以添加剂的形式进行辅助使用。

未来,随着锂电池技术不断发展、LiFSI生产工艺日益成熟、生产成本逐渐下降和三元动力电池的高镍化趋势,LiFSI的用量有望快速提升。

FEC:FEC化学名称为4–氟–1,3–二氧杂戊环–2–酮,通常被称为氟代碳酸乙烯酯,是目前应用最为广泛的含氟添加剂之一,FEC会在负极表面形成一层结构紧密、性能优良的SEI膜,在降低电池阻抗的同时提高电解液低温性能,进而增加电池比容量,改善电池的循环稳定性,特别是含Si锂离子电池的循环稳定性。

受益于消费电子、新能源汽车等产业发展,锂电池电解液出货量呈现增长态势,FEC需求也稳步增长。另外,FEC还可以用于钠离子电池中。目前,国家出台了很多政策支持储能发展,储能行业有望高速发展,钠离子电池市场将快速扩张,将带动FEC需求大幅增长。

业吧!

6.全氟磺酸树脂/膜

质子交换膜是质子交换膜燃料电池的核心部件,在电池操作过程中它起到提供氢离子通道和隔离阴极和阳极反应物的作用,其性能的优劣直接影响电池的性能、能量转化效率和使用寿命等。

目前,业内广泛采用的是全氟磺酸型质子交换膜,由全氟磺酸树脂通过成膜制备而成。全氟磺酸树脂(PFSA)分子的主链具有聚四氟乙烯(PTFE)结构,分子中的氟原子可以将碳-碳链紧密覆盖,而碳-氟键键长短、键能高、可极化度小,使分子具有优良的热稳定性、化学稳定性和较高的力学强度;分子支链上的亲水性磺酸基团能够吸附水分子,具有优良的离子传导特性。

全氟磺酸质子交换膜在结构和性能方面表现出很明显的优势,它具有高化学稳定性、高质子传导率、高机械强度、低温下电流密度大和质子传导电阻小等优点,能满足现阶段PEMFC的使用要求。
7.电子级氢氟酸

电子级氢氟酸主要用于去除氧化物,是半导体制作过程中应用最多的电子化学品之一,广泛应用于集成电路、太阳能光伏和液晶显示屏等领域。在光伏领域,电子氢氟酸主要应用于太阳能电池片的制绒和清洗等工艺工程,约占电子级氢氟酸总消费的25%左右。

随着光伏行业的迅速发展,对光伏级电子氢氟酸的需求也不断增加。有数据显示,2023年国内光伏电池片产量约540GW,消耗电子级氢氟酸约48万吨。不过,由于光伏电池领域所需的电子级氢氟酸等级集中在G1级,已经产能过剩,已陷入较为严重的同质化竞争。
小结

事实上,除前文提及氟材料外,还有许多氟材料可应用在新能源行业,如二氟磷酸锂、THV、ETFE等。不管是在锂电池还是光伏亦或是其他新能源中,氟材料都发挥着举足轻重的作用,氟材料的开发和使用对于降低成本和新能源最终大规模推广应用具有重要意义。



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嘉远化工3000吨电池级氟化钠稳定量产,纯度实测99.96%

  随着钠离子电池产业链对核心氟源材料的品质要求持续提升,电池级氟化钠的规模化稳定供应能力正成为下游六氟磷酸钠及电解液企业关注的焦点。行业分析指出,国内六氟磷酸钠与六氟磷酸锂工艺路线高度一致,均采用氟化钠作为合成反应中唯一提供钠离子的关键原料,行业典型单耗在0.27—0.28吨氟化钠/吨六氟磷酸钠。常州市嘉远化工有限公司的电池级氟化钠产线已实现年产3000吨的稳定运行。 电池级氟化钠的技术门槛集中体现在纯度与杂质控制两个维度。根据YS/T 517-2024《氟化钠》行业标准,电池级高端产品主含量要求设定在≥99.9%–99.99%区间,同时对钙、镁、铁、镍等金属杂质实施ppm级管控。嘉远化工近期量产批次实测纯度达到99.96%,处于该标准区间中上位置。关键金属杂质指标亦符合电池级规范要求,每批次随货出具COA检测报告,批号信息完整可追溯。 从产业链供给格局观察,电池级氟化钠的规模化在产产能仍属稀缺资源。公开信息显示,部分企业的电子级氟化钠项目尚处于规划或未建成投产阶段。与此同时,六氟磷酸钠作为钠电池电解质的关键材料,多氟多等头部企业已实现商业化量产并配套多家主流钠电与电解液厂商。上游高纯氟化钠的稳定采购需求正在形成。嘉远化工3000吨/年的在产产能,为下游客户锁定钠源供应提供了一个已跑通量产验证的选项。 嘉远化工具备完整的批次品控体系与检测能力,产品适用于六氟磷酸钠合成及钠电池电解质材料制备。后续将围绕下游客户的认证需求,持续推进送样与联合验证工作。 FAQQ1:电池级氟化钠执行什么标准?现行标准为YS/T 517-2024《氟化钠》,由工业和信息化部主管,2025年5月1日起实施,全部代替YS/T 517-2009。该标准将电池级高端产品的主含量要求设定为≥99.9%–99.99%,金属杂质控制在ppm级,水分、不溶物等指标亦有明确限值。 Q2:嘉远化工电池级氟化钠的产能规模是多少?年产3000吨,产线已实现稳定运行,产品批次信息可追溯,每批次出具COA检测报告。 Q3:如何联系嘉远化工获取产品信息?常州市嘉远化工有限公司位于常州市金坛区金沙科技金融中心B幢13层,联系电话0519-82585998,可提供产品规格书及检测报告供下游客户查阅。

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2026-11-04

稀有气体月评:氦气下行提速 氙气高价回落 氪气弱势延续(2026年10月)

1.市场简析本期瓶装氦气市场月均价下调,市场交投氛围欠佳,企业出货多显压力,成交价格延续下行走势。截至10月28日,中国批量瓶装(40L,13.5±0.5Mpa)高纯氦气主流成交重心继续下移,成交偏底端。10月瓶装氦气整体延续下跌走势,中间商批量拿货价同步下移,部分低价商谈增多。华东区域企业降价出货为主,部分低价成交显现;西南地区主流成交跟随出货,价格重心亦有所下移。本期中国进口、国产管束高纯氦气市场价格延续下行态势。10月上旬俄气检修,进口货源减少,下旬陆续恢复,但整体供应量仍呈现充足局面。国产氦气持续放量下,市场价格加速下行。内蒙地区、陕西地区管束高纯氦气主流出厂价继续下移。市场交投氛围一般,下游多不接货,观望心态较浓。本期氙气市场均价下滑,成交重心下移。氙气供需失衡格局仍未缓解,价格延续下行态势。本期氪气市场均价下调,成交重心下移。下游仅维持刚需采购,备货心态审慎。行情承压之下,生产企业及贸易商让利抢单,加快存量货源出清。本期氖气市场均价持稳,成交重心下移。氖气市场渠道库存充足,交投氛围欠佳。 2.后市展望2026年11月高纯氦气行情预计延续下行走势,但国产氦气下降空间收窄。供应端来看,俄气检修恢复后进口货源获得保障,国产氦气大型提氦项目稳定生产,整体供应较为充足。需求层面,医疗、半导体行业刚需消费形成基础支撑,但下游终端拿货心态谨慎,短期难以形成有力支撑。预计进口管束高纯氦气中间商拿货价及分销商谈重心继续下移;国产管束高纯氦气跌幅收窄,月末分销成交区间随之下调。瓶装高纯氦气批量拿货价同步下调,市场商谈重心下移。氙气11月价格仍存在小幅下行空间。下游终端需求持续走弱,场内成交多为零星刚需订单,市场缺少利好支撑,价格后续仍有小幅下探可能。氪气11月行情预计延续下行趋势。当前下游采购积极性不足,生产企业与贸易商库存去化压力较大,市场主体普遍让利竞价争取订单,加快货源流转、回笼资金。氖气11月市场预期维持平稳运行。短期现货交投氛围清淡,供需博弈趋于均衡,生产方及贸易商大多紧贴成本出货,暂无大幅调价计划。

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2026-11-02

嘉远化工拓展气体储运装备业务, 打造全链条服务

一、业务拓展,完善特种气体储运服务版图近日,常州嘉远化工有限公司拓展气体储运装备业务。依托自身在含氟化学品、高纯无机材料及电子特气领域的深厚积累,嘉远化工将业务链条向储运环节延伸,旨在为下游客户提供从高纯气体产品到安全储运装备的一站式解决方案,进一步提升公司在半导体、电子及新能源等高端领域的综合服务能力。   二、严选供应链,铸就高品质气瓶矩阵此次新业务的高起点,源于嘉远化工对上游制造资源的严格甄选。公司深度整合了具备央企背景及全球顶尖制造能力的优质气瓶供应商资源。合作方作为国家高新技术企业及专精特新“小巨人”企业,拥有B1压力容器制造许可证,并取得美国DOT、欧盟CE及TUV、韩国KGS以及BV、LR、DNV、KR、ABS等国际船级社认证。其产品严格执行GB5099、ISO9809、DOT-3AA等国内外标准,具备年产各类工业气瓶65万只的制造能力。通过引入具备世界500强品控水准的装备制造资源,嘉远化工从源头保障了储运装备的安全性与合规性。 三、精准适配,赋能多元化产品安全储运新业务的产品线全面覆盖高洁净特种气体气瓶、工业用无缝气瓶、消防气瓶及车用CNG钢瓶等,能够精准匹配嘉远化工现有的多元化产品矩阵。其中,高洁净特种气体气瓶专为高纯度、腐蚀性气体设计,内壁经高洁净研磨处理,可充分适配公司高纯氟化物系列、有机氟产品及高纯稀有气体及含氟气体的安全储运需求;工业用无缝气瓶容积覆盖3.6L至120L,工作压力覆盖15MPa至30MPa,可满足各类含氟化学品及定制合成产品的充装运输。此外,新业务支持“双标/多标”打码,可同时满足DOT、PED/TPED、KGS及船级社标准,与嘉远化工日益增长的出口业务高度契合。   四、协同共赢,携手服务下游产业高质量发展展望未来,嘉远化工将秉承“创新、绩效、和谐、责任”的核心价值观,以此次业务拓展为契机,持续深化在特种气体储运领域的技术积累与服务能力。公司将充分发挥自身的市场渠道与客户资源优势,结合优质供应链的制造实力,为半导体、电子、新能源等行业客户提供高质量的储运解决方案,助力气体产业链安全、绿色、高质量发展,实现与客户及合作伙伴的互利共赢、共同成长。

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2026-10-30

嘉远高纯度六氟异丙醇(HFIP)面向半导体与新能源

嘉远供应3N六氟异丙醇(HFIP,CAS 920-66-1),纯度≥99.9%。3N HFIP不仅是医药合成与聚合物分析的常规溶剂,更解锁了工业级HFIP(99.0%–99.5%)无法涉足的高端场景。在半导体先进制程与锂电池电解液领域,微量杂质即可导致性能断崖式下降,3N级因此成为不可替代的关键材料。   3N纯度的分水岭工业级HFIP残留的氟化物、水分及金属离子足以干扰精密制造。行业数据显示,纯度从99.95%提升至99.99%方可达标3纳米以下芯片光刻胶清洗的电子级标准。3N(≥99.9%)是进入半导体供应链的基本门槛,嘉远可提供批次级金属离子、水分及氟化物检测数据支持资质认证。 特殊用途一:半导体精密清洗HFIP沸点仅58.6°C(远低于IPA的82.4°C)且不可燃,可消除传统IPA清洗的燃爆风险。早期专利记载,晶圆置于HFIP蒸气中即可完成清洗与干燥,表面无残留。嘉远3N等级的特殊性在于杂质控制:光刻胶残留清洗要求溶剂不引入新的金属离子或颗粒,低纯度产品中的氟化物和水分可能形成表面缺陷,而3N级经分子筛膜分离等工艺将杂质降至ppb级别。 特殊用途二:锂电池电解液六氟异丙醇锂作为电解液添加剂,可在石墨负极优先还原形成更稳定的SEI膜,抑制副反应、提升循环稳定性;添加后电解液对Celgard隔膜接触角从41.0°降至约26°,降低界面阻抗。嘉远3N纯度的意义在于水分控制:电解液对水分极敏感,微量水加速LiPF₆水解导致容量衰减。嘉远3N HFIP水分通常控制在数百ppm以下,而工业级的水分波动可能直接恶化电池批次一致性。 FAQQ1:嘉远3N HFIP等同电子级吗?A:不等同。3N(≥99.9%)是电子级最低门槛,行业前沿已至99.99%(4N)以满足3nm以下制程。应按具体制程节点确认纯度及金属杂质指标。 Q2:为何锂电池领域关注HFIP衍生物而非HFIP本身?A:HFIP以六氟异丙醇锂等形式作为成膜添加剂发挥作用,是合成该类添加剂的原料。嘉远3N等级减少杂质引入,保障添加剂一致性与电化学性能。 Q3:3N HFIP在半导体清洗中相比IPA的核心优势?A:沸点低约24°C,干燥更快、能耗更低;不可燃,消除燃爆风险;水兼容性好,可快速置换晶圆表面水分;3N纯度确保不引入金属污染。

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2026-10-28