仅供内部参考，请勿外传 LiFSI：电解液产业链的 下一个制高点 长江证券研究所电新研究小组 分析师：马军 SAC执业证书编号： S0490515070001 分析师：邬博华 SAC执业证书编号： S0490514040001 联系人：司鸿历 2021年04月18日 仅供内部参考，请勿外传 ? 研究报告 ? 评级 看好 维持 目 录 引言：LiFSI性能优异，国内群雄并起 01 02 03 04 05 工艺：主线思想相近，细节各异，先发优势明显 应用：电池厂普遍布局配方，一线企业身位领先 成本：降本空间较为可观，市场空间有望超百亿 标的：电解液龙头天赐材料、新宙邦积极布局 仅供内部参考，请勿外传 01 引言：LiFSI性能优异， 国内群雄并起 仅供内部参考，请勿外传 性能优异，LiFSI有望成为下一代电解液锂盐 01 ? 电解液作为锂电池主要原材料之一，由三部分组成：溶质（提供锂离子）、溶剂（提供锂离子传输介质）、添加剂（少量使用、改善性能）。 ? 电解液的核心要求在于高导电率、安全、成本可控，六氟磷酸锂（6F）由于综合性能相对较优且可商业化，过去一直作为电解液溶质的主要选择。 图：电解液是锂电池核心材料之一 表：电解液指标 表：目前6F是溶质的第一选择 电解液指 标 指标要求 对动力电池性能的影响 锂盐 优点 缺点 高电导率的电解液可以使其迅速地传导锂 离子提高充放电效率，充放电性能好。 电导率 高 LiPF6 综合性能比较好 易吸水水解 价格昂贵、溶解度 比较低 高工作电压是锂离子电池能量密度优势的 关键。由于正极材料在比容量方面的瓶颈， 更高电压的材料成为研究热点。 LiBF4 LiAsF6 LiClO4 低温性能比较好 综合性能比较好 综合性能比较好 化学稳定 性 分解电压 高 毒性太大 可使用温 度范围 可使用温度范围宽的电解液保障了锂离子 电池在高、低温度下的工作性能。 宽 好 强氧化性导致安全 性不高 电解液的高燃性是影响锂离子电池尤其是 动力类锂离子电池安全性的主要问题。安 全性好的电解液是锂离子电池具有良好安 全性能的关键。 安全性 高温性能比较好，尤其能抑 制溶剂对负极的插入破坏 LiBOB 溶解度太低 资料来源：GGII，长江证券研究所 资料来源：康鹏科技公司公告，长江证券研究所 资料来源：Ofweek锂电网，长江证券研究所 仅供内部参考，请勿外传 性能优异，LiFSI有望成为下一代电解液锂盐 01 ? 虽然6F大部分性能适用于电解液，但是仍存在一些难以改变的劣势：1）热稳定性差，一般在60-80度以上开始分解；2）低温循环效果较为一般等。因 此6F不能很好地满足日益趋严的电池性能要求，市场也在不断寻找新的化合物以对6F形成替代。 ? 目前来看，双氟磺酰亚胺锂（LiFSI）不仅体现出优异的热稳定性能，而且在电导率、循环寿命、低温性能等方面也要优于6F；虽然可能对铝箔具有一定 的腐蚀作用（有学术论文表明对铝箔的腐蚀主要来自LiFSI中FSI-离子），但通过添加剂（含氟钝化铝箔添加剂等）可以解决。因此LiFSI成为下一代电解 液主流锂盐之一的趋势愈来愈明显。 表：LiFSI性能优于6F 比较项目 LiPF6 >80℃ >5V 易溶 较高 差 LiFSI >200℃ ≤4.5V 易溶 最高 较稳定 较好 好 LiTFSI >100℃ >5V 易溶 中等 稳定 好 分解温度 氧化电压 溶解度 基础物性 电导率 化学稳定性 热稳定性 低温性能 循环寿命 耐高温性能 合成工艺 成本 差 一般 一般 差 较好 高 电池性能 工艺成本 高 好 好 简单 低 复杂 高 复杂 高 资料来源：康鹏科技公司公告，长江证券研究所