正极补锂：给电池打一针“强心剂”

当新能源车电池容量衰减30%，续航焦虑便如影随形。相对传统更换电池动辄7-8万的费用，一针成本不过几千元的“药剂”，能让濒临退役的新能源汽车电池重获新生，续航能力恢复到出厂时的100%。

2025年初，央视报道了复旦大学研究团队开发出一种像“药物”一样的锂载体分子，通过注射方式补充电池中的锂离子，让旧电池恢复健康，引发新能源行业的广泛关注。

这项技术犹如给老化电池注入“强心剂”，让使用过的锂电池在经历12000次充放电循环后，依然能保持接近新电池的初始状态。修复成本不到电池更换费用的10%，且兼容各类电池型号。曾经困扰新能源车主的续航焦虑和电池更换难题，突然有了全新的解决方案。

Q:

锂离子电池为何衰退？

A:

锂离子电池在首次充放电过程中，电解液会发生不可逆分解，在负极表面生成固态电解质界面（SEI膜）。固态电解质膜具有良好的离子导电性和电子绝缘性，在保证锂离子自由进出的同时，稳定负极的结构，使负极具有稳定循环的能力。但是同时，SEI膜的产生也会消耗来自正极的活性锂，减少电池的容量。

补锂技术的应用

通过补锂技术解决负极在首次充放电过程中活性锂损失可以提高电池的能量密度和循环性能。补锂技术可分为正极补锂与负极补锂。

正负极补锂策略对比

负极补锂，即在循环前在负极提前存储一部分活性锂，补偿SEI膜的消耗，提高后续循环中的放电容量。负极补锂分为物理补锂，化学补锂和电化学补锂。物理补锂是使用锂箔或锂粉在负极上引入锂源。化学补锂是通过化学试剂锂化负极，一般使用正丁基锂、碘化锂使负极表面预先形成SEI膜。电化学锂化是将负极材料与锂片组装半电池并进行充放电，在负极表面形成稳定的SEI膜后将负极片拆下来再与正极组装成电池。

相较于负极补锂，正极补锂材料可以直接在正极浆料的匀浆过程中添加，无需额外的工艺改进且成本较低，过程更加简单，操作更加安全，而更加适合现在的锂离子电池制造工艺，近年来受到产业界的青睐。

正极补锂技术分类

从技术路线上进行划分，正极补锂技术主要分为过嵌锂正极材料设计和正极补锂剂添加两类途径。

过嵌锂正极材料

过嵌锂正极材料是指具有过锂化特点的正极材料，通过对正极材料进行过锂化设计处理如化学补锂或者电化学补锂的方法来实现，常见的过锂化设计正极材料有NCM，NCA，Li1+xMn2O4，Li1+xMn1.5Ni0.5O4等。

过嵌锂正极材料设计是指通过对正极材料进行过锂化设计，处于过锂化状态的正极材料在首圈充电时释放出不可回嵌的锂离子从而弥补电池的活性锂损失。通过化学或电化学方法对正极材料进行设计制备，得到含有过量锂的“富锂”正极材料。但过嵌锂正极材料设计过程较为复杂，使用的有机溶剂危险性大，且操作过程需要惰性气氛保护，制约了这类补锂策略的应用前景。

正极补锂添加剂

由于过锂化正极材料设计在规模化应用中的限制，基于正极补锂添加剂的方法成为近年来主流的正极补锂技术。

正极补锂剂添加是指将补锂添加剂加入到正极材料体系中，在首次充电时补锂添加剂脱出锂来补偿SEI膜形成过程中损失的活性锂，且脱出的锂离子不再回嵌。

在正极预锂化中，添加富锂化合物的方法产业化进展较快，目前研究较多的补锂添加剂有富锂铁酸锂（LFO），富锂镍酸锂（LNO），草酸锂，氮化锂等。其中，镍酸锂应用范围更高，在三元，磷酸铁锂，锰酸锂体系都可以试用，而铁酸锂只能用于磷酸铁锂体系，其他电压不匹配。

正极补锂可显著提升铁锂电池循环寿命。据行业研究表明，添加质量分数3%的LNO补锂剂可以显著提升磷酸铁锂电池的性能，补锂组的能量密度和循环寿命分别提高4.9%和50%。

企业抢先布局

目前在产业界，已经有多家电池公司及电池材料公司布局补锂剂研发与应用。

德方纳米于去年12月介绍，公司的补锂增强剂验证进展顺利，产业化进程加速，在储能、纯电动乘用车、插电式混合动力汽车、商用车、电动重卡、3C数码等多个应用领域均拥有独家的项目定点，实现小批量出货，出货量随着终端项目的释放节奏增加。其专注正极补锂剂的控股子公司——德方创域，于2025年1月、3月及6月分别完成融资，交易金额分别为1.47亿、1.5亿和1亿元。德方创域及其多个子公司拥有补锂剂产能5000吨/年，另规划产能共达45000吨/年。

深圳研一自主研发出LNO（富锂镍酸锂）、LFO（富锂铁酸锂）两款补锂添加剂，可实现精准补充、激发电极主材料体系最大潜力，显著提高锂电池的能量密度，翻倍提升锂电池寿命，受到了下游客户的高度认可。

6月，湖南升容科技年产2000吨锂电池正极补锂剂项目投产，据了解，该项目总投资约2亿元，将建设3条全自动化锂电池正极补锂剂生产线，主要生产富锂镍酸锂SR21、富锂铁酸锂SR51等产品。

此外，安达科技在去年10月公告的投资者调研纪要中介绍，公司补锂剂处于中试状态，预计在2026年能够实现量产。

小结

采用补锂技术可以有效提升电池的能量密度及循环稳定性，近年来受到研究者和产业界的广泛研究与关注。与前期发展较为成熟的负极补锂技术相比，正极补锂技术因其安全性、工艺兼容性等优势在规模化生产中展现出巨大优势。未来，随着德方纳米等领军企业加速产能布局和技术迭代，正极补锂剂有望成为提升动力电池、储能电池性能的“标配”材料。

参考来源：

1.

梅悦旎等《

锂离子电池正极补锂技术研究进展

2.

上海证券报《

中国新技术

“打一针”，让锂电池“起死回生

3.

德方纳米公告、东吴证券、常德发布等

注：图片非商业用途，存在侵权告知删除！进粉体产业交流群请加中国粉体网编辑部微信：18553902686