Zeon与SiAT战略合作加速单壁碳纳米管产业化

近日，日本瑞翁株式会社（Zeon Corporation）与台湾泛亞應用科技股份有限公司（SiAT）近日达成战略合作，Zeon将主导SiAT的2000万美元C轮融资（折合人民币约1.44亿元），共同推进单壁碳纳米管（SWCNT）导电浆料的产业化进程。此次合作标志着全球高端导电剂材料领域进入新的发展阶段。

作为下一代电池技术的核心纳米材料，SWCNT在提升能量密度（可达400-500 Wh/kg）和循环寿命（>2000次）方面展现独特优势。相较于传统炭黑（导电率10² S/cm）和多壁碳纳米管（10³-10⁴ S/cm），SWCNT具备更高的本征导电性（10⁵-10⁶ S/cm）、优异机械强度（弹性模量1TPa）和化学稳定性，已成为高能量密度电池体系的关键材料。目前其应用已覆盖动力电池（电动汽车、eVTOL）、工业储能（ESS、AI服务器BBU）及消费电子三大领域。

单壁和多壁碳纳米管结构示意图

Zeon依托自主开发的超级生长（Super Growth）CVD技术，于2015年率先突破SWCNT量产瓶颈，实现高纯度（>95%）、大比表面积（>1000 m²/g）的ZEONANO®产品工业化生产。2024年双方联合推出的LSC2102（NMP基）和LSC1101（水基）导电浆料，通过优化的分散工艺使SWCNT浓度达到0.5wt%以上，分散均匀度达纳米级。经宁德时代、松下等企业验证，在硅基负极中添加0.1wt% SWCNT即可提升20%容量保持率，同时降低界面阻抗40%。

SWCNT赋能新型电池体系技术革新

1. 固态电池领域

针对硫化物/氧化物固态电解质存在的界面阻抗问题（通常>100 Ω·cm²），SWCNT构建的三维导电网络可将电极电子电导率提升2-3个数量级。实验数据显示，添加0.1wt% SWCNT的硫化物全固态电池，在5C倍率下容量保持率可达92%，循环1000次后容量衰减<5%，显著优于传统导电体系。

2. 锂硫电池体系

通过化学气相沉积法在SWCNT表面构筑氮掺杂碳层（N-CNTs），可实现对多硫化物的双重锚定效应。测试表明，该结构使锂硫电池在2C下的容量衰减率降低至每循环0.05%，库伦效率稳定在99.5%以上。

3. 钠离子电池应用

在硬碳负极中引入SWCNT导电网络，可提升电极压实密度至1.6g/cm³（提升30%），同时将低温（-20℃）放电容量保持率提升至85%。目前该技术已在蜂巢能源等企业的钠电产品中实现应用。

国内SWCNT技术市场情况

在国内市场，天奈科技凭借53.2%的市占率稳居导电浆料龙头地位，其单壁碳纳米管浆料产线将于2024年底投产，规划年产能2万吨。技术参数显示，其产品导电率已达6×10⁵ S/cm，浆料固含量提升至5%。

长三角地区形成以江苏希诚（贵阳4700吨项目）、宁波烯沃（10吨级量产线）、厦门华碳（纯度93%单壁管）为核心的创新矩阵。其中华碳科技通过改进浮动催化剂法，将SWCNT管径偏差控制在±0.2nm，产品一致性达国际先进水平。

SWCNT技术经济性

当前SWCNT导电剂成本已降至$150/kg（2015年$3000/kg），在高端电池中的添加成本占比降至0.5%-1%。随着主流企业产能释放，2025年全球SWCNT浆料市场规模预计突破50亿元，年复合增长率达68%。在技术迭代与规模效应双重驱动下，SWCNT有望在2026年前实现全系动力电池的导电剂替代。

该技术突破不仅推动了固态电池产业化进程（预计2030年全球产能达500GWh），更为新型电池体系提供了关键材料解决方案，将加速全球能源存储技术向高安全、高能量密度方向演进。