获政府730万美元资助，Aspen Aerogels将开展碳气凝胶LFP阴极材料中试项目

美国当地时间8月8日，为了支持美国总统拜登的“投资美国议程”（Investing in America agenda），美国能源部（DOE）宣布，通过《两党基础设施法案》向4个关键矿产和材料项目拨款1020万美元，以推进在美国本土生产和提炼关键矿物和材料相关的具有成本效益和环境责任的工艺。关键矿物和材料是制造清洁能源技术的关键，如太阳能电池板、风力涡轮机、电动汽车和氢燃料电池。根据美国地质调查局的数据，美国消耗的稀土元素95%以上来自国外，消耗的关键矿物50%以上来自国外，至少有12种关键矿物完全来自国外。这对美国清洁能源技术发展和制造业繁荣产生严重阻碍。该资金将支持实验室和试点规模的研究、开发和示范项目，通过广泛的美国国内资源，在关键矿物和材料方面开发新的和替代的供应商，以提高美国国内供应链的稳健性，减少美国对国外供应链的依赖。此次入选的四个项目属于“替代材料”领域，重点是开发关键矿物和材料的替代品，包括：

• 爱达荷国家实验室（INL）、Battelle Energy Alliance LLC计划开发一种新型的、完全本土化的脱碳途径，从二氧化碳基原料中生产高纯度合成石墨以及其他耐用的碳基材料；
• 爱荷华州立科学技术大学（ISU）计划开发铂族金属催化剂，并开发永磁体回收铜的同时生产氢气的工艺；
• 宾夕法尼亚州立大学（PSU）对氮化硼材料进行深入研究，探索在电力和电子领域替代氮化镓材料（由于中国限制镓出口）；
• Aspen Aerogels公司计划将其基于磷酸铁锂的电池技术从试验规模扩大到中试规模，用于电动汽车，作为锂离子电池的替代品，锂离子电池需要的镍、钴等关键材料主要来自美国以外。

快速充电LFP气凝胶阴极材料，消除镍/钴依赖。Aspen Aerogels公司计划将其基于磷酸铁锂（LFP）的电池技术从试验规模扩大到中试规模，用于电动汽车（EV）。锂离子电池（LIBs）是目前为电动汽车提供动力的行业标准，但锂离子电池的使用受到镍和钴等关键材料供应的挑战，这些材料主要来自美国以外。此外，这些车辆的充电时间可以从30分钟到60小时不等。LFP阴极为LIBs提供了一种更安全、成本更低的解决方案，但LFP本身具有较低的比能和能量密度，基于LFP的电池通常需要大约60分钟才能从初始放电状态完全充电。Aspen Aerogels公司基于其碳气凝胶技术开发了一种LFP阴极材料，可以消除美国对镍和钴的依赖，同时将电池充电时间缩短到只有5到10分钟。该项目将通过与团队合作伙伴橡树岭国家实验室合作制造原型电池并进行性能测试来完成。在该项目中，Aspen Aerogels公司将与美国橡树岭国家实验室（Oak Ridge National Laboratory，ORNL）合作，构建原型电池并进行性能测试验证。该项目总投资1460.9012万美元，其中美国能源部资助730.4446万美元，其他来源资金730.4566万美元。

Aspen Aerogels公司是全球气凝胶技术和解决方案的领导者，在电池材料方面，Aspen Aerogels获得专利的碳气凝胶-硅工艺通过将硅定位在高强度碳气凝胶的可调孔隙率内，利用硅的途径来提高能量密度。这种混合设计允许硅自由锂化，而不会对碳气凝胶网络的机械完整性造成风险。这种低成本解决方案以微米级珠粒形式生产，可轻松混合到传统石墨阳极材料中。公司的碳气凝胶珠提供了进一步提高容量和充电速度的途径。

据悉，2024年第二季度Aspen Aerogels公司收入1.178亿美元，季度环比增长25%，同比增长145%；其中动力电池气凝胶隔热垫收入8080万美元，季度环比增长24%，同比增长540%；因供应受限，能源工业业务气凝胶产品收入3690万美元，环比增长27%，同比增长4%。

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