Treiber: Globaler Markt für Batterien aus Siliziumanodenmaterial
WACHSENDE EINSATZ VON LITHIUM-IONEN-AKKUS IN DER UNTERHALTUNGSELEKTRONIK. Vollständigen Bericht abrufen unter https://databridgemarketresearch.com/reports/global-silicon-anode-material-battery-market . Lithium-Ionen-Akkus erobern die Elektronikbranche stark, insbesondere Smartphones, aufgrund ihrer zahlreichen positiven Eigenschaften wie hohe Energiedichte, lange Haltbarkeit, geringer Wartungsaufwand und Möglichkeit zum Austausch durch den Benutzer. Der Markt für Lithium-Ionen-Akkus wird in den kommenden Jahren voraussichtlich stark wachsen, da sie sich in puncto Leistung und Energiedichte für mobile Anwendungen wie Herzschrittmacher, Digitalkameras, PDAs und Smartphones, Uhren, Taschenrechner, Laserpointer, Funkverriegelungen für Autos, Thermometer und andere elektronische Geräte etabliert haben. iPhone-Hersteller verwenden beispielsweise Lithium-Ionen-Akkus (Li-Ionen) wegen ihrer besseren Energiespeicherkapazität und verbesserten Leistung. HOHE ENERGIESPEICHERKAPAZITÄT VON SILIZIUM Silizium verfügt über eine enorme Speicherkapazität, die ihm einen potenziell entscheidenden Vorteil gegenüber den in handelsüblichen Lithium-Ionen-Akkus verwendeten Materialien verschafft. Silizium weist eine viel höhere Energiedichte als Graphit auf, sodass eine Tonne Silizium genug Energie speichern kann, um etwa 28 Haushalte einen Tag lang mit Strom zu versorgen. Die Verwendung von Siliziumanodenbatterien steigert das Potenzial der Batterie durch die Speicherung enormer Energiemengen, was die Kommerzialisierung von Silizium in Lithium-Ionen-Batterien vorantreibt. Beispielsweise hilft die hohe Energiespeicherung Automobilherstellern, die elektrische Reichweite von Fahrzeugen mit weniger Batterien zu erhöhen. Beispielsweise reduzieren aktuelle Anforderungen an Smartphones, wie das Spielen von Spielen mit hoher Grafikauflösung zusammen mit ROM/RAM-Nutzung, Video-Streaming und anderen Vorgängen, die Batterieleistung, die durch den Ersatz von Graphit durch Silizium um das Zehnfache gesteigert werden kann. Diese enorme Energiespeicherkapazität von Silizium steigert das Potenzial der Batterie, was voraussichtlich das Wachstum von Siliziumanoden in Lithium-Ionen-Batterien vorantreiben wird. Einschränkung : HOHE ANFANGSINVESTITIONSKOSTEN FÜR DEN BAU VON RECHENZENTRENDie weltweit wachsende Zahl von Unternehmen hat den Bedarf an Rechenzentren zur Verwaltung der täglich generierten Daten erhöht. Die zunehmende Installation von Servern führt tendenziell zu höheren Infrastrukturkosten für Unternehmen. Daher entwickeln Serverhersteller hochdichte Schränke, die Unternehmen bei der effizienten Verwaltung dieser Server unterstützen. Der Aufbau der gesamten Infrastruktur erfordert hohe Anfangsinvestitionen. Kleine Unternehmen verfügen daher nicht über das Budget für den Bau eines Rechenzentrums, um diese Server separat zu verwalten, da diese Unternehmen nur über begrenzte Mittel verfügen, die ihre Ausgaben für den Bau von Rechenzentren einschränken. Beispielsweise liegen die Kosten pro Quadratfuß für den Bau eines Rechenzentrums zwischen 1.300 und 2.000 US-Dollar und beinhalten Bau, Infrastruktur, Computerserver und mehr. Daher hemmen die hohen Anschaffungskosten für den Bau eines Rechenzentrums zur Datenspeicherung und Serververwaltung das allgemeine Wachstum des globalen Marktes für Rechenzentrumsbau. Chance : GERINGE GRAPHITPRODUKTION: Aufgrund der Ausbeutung natürlicher Ressourcen ist die Graphitproduktion mit strengen Vorschriften verbunden, was zu einer Verknappung des Graphitangebots führt. Silizium hat sich als beste Alternative zu Graphit herausgestellt, insbesondere für Batterien, da die Verfügbarkeit von Graphit je nach Bedarf begrenzt ist. Beispielsweise benötigt eine große Elektrofahrzeugbatterie etwa 25 kg Graphit für die Lithium-Ionen-Anode, was zu einem Mangel an Graphit in Bezug auf Verbrauch und Preis führen könnte. Die Herstellung von Anodengraphit ist teuer und verursacht zudem Abfall. Silizium hingegen ist das zweithäufigste Element der Erde und daher eine kostengünstige Ressource. Beispielsweise zwingt China aufgrund der zunehmenden Umweltverschmutzung Graphitproduzenten kontinuierlich zur Schließung, was zu steigenden Batteriepreisen führen könnte. Die schnell wachsende Nachfrage nach Lithium-Ionen-Batterien hat den Ersatzrohstoff Silizium verstärkt. Herausforderung: VOLUMETRISCHE AUSDEHNUNG DER SILIZIUMANODELithium-Ionen-Batterien sind wiederaufladbare Batterien zur Energiespeicherung. In Lithium-Ionen-Batterien ist Silizium das beste Material für die Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien der nächsten Generation, da Silizium das Potenzial hat, die Lebensdauer der Batterien zu verlängern und eine höhere Energiedichte aufweist, um die hohen Anforderungen von Elektrofahrzeugen zu erfüllen. Auch die Diffusion von Lithium spielt eine dominierende Rolle bei der Lithiierung von amorphem Silizium und behindert so das Gesamtwachstum. Beispielsweise führt eine große Volumenausdehnung von bis zu 400 % von Siliziumanoden zur Degradation von Siliziumpartikeln und zur Zerstörung der Festkörper-Elektrolyt-Grenzfläche (SEI). Außerdem kann dieses Problem zu einem drastischen Kapazitätsverlust führen und die Elektroden in den Batterien beschädigen, was die kommerzielle Anwendung von Siliziumanoden in Lithium-Ionen-Batterien behindert. Daher kann die Volumenausdehnung von Siliziumanoden als einer der hemmenden Faktoren für den Batteriemarkt aus Siliziumanodenmaterial in China, Japan und Korea angesehen werden. Markttrends Der globale Markt für Batteriematerialien aus Siliziumanoden ist in drei wichtige Segmente unterteilt: Rohstoffe, Batterieanwendung und Endverbraucher.
- Der Markt ist nach Rohstoffen in Siliziumverbindungen und Siliziumisotope unterteilt. Das Segment Siliziumverbindungen ist in Siliziumdioxid (Silica), Siliziumoxid, Siliziummonoxid, Siliziumcarbid (SiC) und andere unterteilt. Das Segment Siliziumisotope ist in 28SI, 29SI und 30SI unterteilt.
- Auf der Grundlage der Batterieanwendung ist der Markt in reine Anodensiliziumbatterien und SiliziumX-Batterien segmentiert
- Auf der Grundlage der Endverbraucher ist der Markt in Automobil, Elektronik, Energie und Strom und andere segmentiert
Hauptakteure: Globaler Markt für Batterien aus Siliziumanodenmaterial
Zu den prominenten Teilnehmern auf diesem Markt zählen unter anderem Targray Group, Elkem ASA, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., JSR Corporation, Albemarle Corporation, Orange Power Ltd., BTR New Energy Material Ltd., NEXEON LTD, California Lithium Battery, Nanotek Instruments, Zeptor Corporation, OneD Material, LLC, Edgetech Industries LLC und Applied Material Solutions.
