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            鈷和鋰電池的關系是什么?

              鈷在電池中的作用

              鋰離子電池的核心之一是它的正極材料,其中要用到鈷酸鋰(LiCoO2), 鈷酸鋰屬于固體電解質,具有高能量密度和高的環保安全性。鋰電池的優勢在于電壓范圍寬,高能量密度,環保(和Ni-Cd、Ni-Mn相比較)。作為鋰電池主要材料的鈷酸鋰的世界需求量2008年為3.29萬噸(折合金屬鈷為1.97萬噸),產鋰電池的主要國家集中在亞洲,分別是日本占40%(32%)、韓國占到30%(22%)中國占到28%(44%),其中括號內為實際生產份額因為不少貼牌日本、韓國產的、實際產地在中國。



              據統計,2014年我國鈷酸鋰行業鈷消費量約2.7萬噸,同比增加28.6%;而2014年國內鈷酸鋰的產能在6萬噸,實際產量約為4.5萬噸。

              鈷的儲量和分布

              鈷作為戰略性金屬,擁有優良的物理、化學以及機械性能,是制造電池材料的重要原料。我國是世界上最大的電池生產和消費國,但鈷資源儲量缺及其缺乏,約占世界儲量的1.1%,而剛果(金)、澳大利亞、古巴三國共占了世界儲量的70%左右,為此我國大部分鈷依賴進口以滿足市場需求。

              鈷的發展

              伴隨著新能源汽車的快速發展,隨之拉動了新能源汽車行業對動力電池,以及電池生產原材料的強勁需求。據統計,2017年三元鋰電池裝機量以6.4GWh占比55%超越了磷酸鐵鋰動力電池,且專家預測三元動力電池的裝機量仍會持續上升。為此,作為三元電池主要原材料的鎳鈷錳市場需求也必將隨之大幅增長,特別是稀缺資源鈷的需求量最為明顯。在中國鈷消費的結構中,電池材料占比已將近70%。因此鈷等稀缺資源的供需矛盾就顯得尤為突出。

              世界鈷礦主要供應商

              2000至2014年的14年間,世界礦山鈷的產量翻了近4倍,從2000年的3.3萬噸(金屬量)增至2014年的12.3萬噸,年均增速約為9.8%。但隨后幾年,全球鈷礦的產量開始趨穩,2014至2016年,每年總產量基本維持在12萬噸左右。產量難以再上一個臺階,一方面是由于伴生礦的開采成本比普通礦藏要高,技改升級需要一定周期;另一方面,由于鈷礦集中在少數幾家礦業巨頭手中,所以穩定鈷價也成為各大礦業巨頭的共同訴求。

              從國際鈷定價話語權角度來看,嘉能可、洛陽鉬業、歐亞資源、謝里特、淡水河谷等大型跨國生產商控制了絕大多數鈷資源。

              國內來說,洛陽鉬業是實力較強綜合性礦生產商,其中鈷的生產能力位列全球第二。公司旗下的Tenke銅鈷礦是全球范圍內儲量最大、品位最高的。



            ----------------鈷常見問題解答----------------


                 問:固態鋰電池用鈷嗎?
                 答:固態電池不使用鈷元素是可以的,早期的固態電池用磷酸鐵鋰做正極,用聚合物做電解質,所以電池中不含鈷元素,但是固態電池的發展,使用鈷元素的電池很可能會成為一種潮流。

                 問:鋰電池中鈷的用量大概有多少?
                 答:電池中的鈷大多都是以鈷酸鋰的形式存在的,而鈷酸鋰在全電池中的比容量一般在140mAh/g以上,用電池的質量乘以140mAh/g就是電池中鈷酸鋰大概的量。

                 問:什么是四氧化三鈷,它的用途是什么?
                 答:四氧化三鈷是一種黑色略微發灰的粉末,容易吸收水分,有毒性,常常用來制作催化劑和陶瓷的顏料。



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