中国粉体网讯  MLCC（多层陶瓷电容器）是全球电子产业用量最大、覆盖场景最广的基础被动元件，从消费电子、汽车电子到AI算力服务器，各类电子电路的稳定运行都离不开MLCC的支撑。随着大模型训练与推理端算力需求持续爆发，高容、小尺寸MLCC进入快速扩容周期，作为内电极核心原料的80–300nm超细镍粉需求量同步走高。行业数据显示，AI算力拉动下高容MLCC用镍粉年增速超过22%，其中80nm以下高端规格仍高度依赖进口，是半导体与电子材料国产化的核心卡点之一。

底层物性差异：三类工艺镍粉的本质区别

长期以来，行业对不同工艺镍粉的对比多停留在粒径分布、氧含量、振实密度等宏观参数层面，对微观物性差异的底层逻辑关注不足。李明钢团队从第一性原理出发，从晶体结构、表面能态、缺陷分布与氧化动力学等维度，揭示了三类镍粉性能分化的内在机制。

PVD法通过物理气相凝聚制备镍粉，金属原子在高真空气相环境中缓慢结晶，晶格完整性高，内部位错、空位等缺陷极少，粉体表面洁净，杂质含量可控制在极低水平。这一结构特征决定了PVD镍粉烧结过程中收缩均匀，烧成后的电极膜层致密度高、表面平整，是超小尺寸、高可靠性MLCC的首选原料，但制备能耗与设备投入居高不下，单位产品成本显著高于其他路线。

CVD法通过气相化学反应生成镍晶核并调控生长，晶粒生长过程可控，粒径均匀性优异，晶体缺陷水平介于PVD与化学法之间，在产品性能与量产效率之间实现了较好平衡，是当前全球中高端MLCC镍粉的主力供应技术路线。

液相化学法通过液相还原反应析出镍颗粒，成核与生长全程在溶液体系中完成。受反应机制限制，粉体表面易残留还原剂、分散剂等有机物官能团，晶格内部缺陷相对更多，表面能更高。这一特性一方面赋予化学法镍粉更好的低温烧结活性，无需过高温度即可实现致密化；另一方面也带来了杂质残留多、氧含量控制难、批次稳定性不足等问题，直接影响高端MLCC的电极致密度与长期可靠性。

全球产业格局：头部企业的技术路线分化

经过多年产业迭代，全球纳米镍粉市场形成了清晰的技术阵营分化，不同路线的头部企业凭借各自的技术积累占据对应细分市场，并未出现单一路线通吃的格局。

PVD阵营中，日本昭荣化学、加拿大Tekna与国内博迁新材为核心代表企业，凭借高纯度、窄粒径分布的产品特性，主要供应0402、0201等超小尺寸高容MLCC市场，广泛应用于高端消费电子与算力芯片周边电容，是高端镍粉市场的主流技术路线。

CVD阵营以日本JFE、东邦钛为代表，工艺成熟度高，量产规模大，产品性能均衡，覆盖从消费电子到汽车电子的中高端MLCC市场，是全球中大容量镍粉应用最广泛的技术路线。

液相化学法的标杆企业为日本住友金属，其工艺体系成熟、成本优势显著，在中大容量、常规尺寸的民用消费级MLCC产品中具备极强的性价比竞争力，也是国内多数新进入企业的主要对标对象。整体来看，三类路线并非简单的高低端替代关系，而是基于不同应用场景在成本与性能之间做出的差异化平衡，各自拥有稳定的细分市场空间。

化学法镍粉的应用边界与核心升级方向

结合材料特性与产业应用实际来看，化学法镍粉凭借突出的成本优势，在中大容量、常规尺寸的民用消费级MLCC产品中具备明确的应用价值，可有效降低下游厂商的原料采购成本。但在80nm以下超细粒径、超高容、高可靠性要求的车规级与算力级MLCC领域，化学法产品目前仍存在明显性能短板，全面替代PVD、CVD路线尚不具备产业条件。推动化学法镍粉向高端市场渗透，需要围绕四大核心技术方向持续攻坚突破：

一是痕量杂质全流程脱除。液相制备过程中引入的硫、钠、氯等非金属杂质元素，会在MLCC共烧过程中引发瓷体缺陷、电极分层、可靠性下降等问题，是制约高端应用的核心因素。行业需要从原料提纯、反应过程管控、后处理深度清洗等环节建立全流程杂质管控体系，将关键杂质含量控制在ppm甚至ppb级别。

二是窄粒径分布精准制备。高容MLCC内电极层厚持续向亚微米级降低，要求镍粉粒径高度均一，粒径离散度超标会直接导致电极膜层厚薄不均、短路风险升高。需要通过精准调控成核速率与生长动力学，实现粒径分布的窄化控制，降低大颗粒与细颗粒占比，提升粉体粒度一致性。

三是全程低氧工艺体系构建。纳米镍粉比表面积大，表面活性极高，极易发生氧化。氧含量超标会导致烧结过程中体积膨胀、电极鼓泡、接触电阻升高等问题。化学法制备从反应、过滤、干燥到后处理、包装全流程，都需要建立闭环低氧保护体系，在控制生产成本的前提下将成品氧含量稳定控制在合理区间。

四是表面改性与烧结匹配性优化。通过表面包覆、有机修饰等改性手段，调控镍粉的烧结收缩曲线，使其与陶瓷介质的共烧特性更好匹配；同时提升粉体的抗氧化性能与浆料适配性，是提升化学法镍粉应用性能、拓展高端场景的重要路径。

2026年11月12日，中国粉体网将在江苏·苏州举办“2026半导体与电子用高纯金属粉体技术大会”。届时，我们邀请到中南大学李明钢副教授出席本次大会并作题为《MLCC化学法镍粉面临的技术挑战》的报告，李明钢教授将结合第一性原理计算与海内外产业一线实践，对比三类镍粉制备工艺的核心差异、全球头部企业技术路线，探讨化学法镍粉的应用边界与迭代方向，为行业梳理路线、找准研发痛点提供参考。

嘉宾简介：

李明钢：东京大学博士毕业后，在日本著名粉体及浆料企业担任研究员，从事微纳米金属粉体及电子浆料的研发。回国后，根植中南大学“双一流”冶金学科优势，开创了芯片封装和柔性电子用途粉体及浆料的新方向，开展低温烧结活性纳米粉体及浆料的研究，通过铜和镍替代银，助力电子封装行业降本增效。

团队的前期研究阐明了微纳米铜粉粒径及形貌调控机制，构建了金属粉体有机包裹和有机物的配合体系，填补了我国在电子封装领域高端粉体及浆料的空白；研发的银包铜替代银用于光伏行业，联合“晶科”等光伏组件企业提出银包铜应用于TOPCon电池的技术路线；研发的贱金属浆用于功率半导体芯片互联。主持 7 项课题，纵向 3 项，横向 4 项，发表学术论文逾30篇，授权专利 6 项。主持国家自然科学基金、国家重大科技专项子课题、湖南省面上基金、企业横向科技合作项目，总金额逾 500 万元。

参考来源：
中南大学官网、中国粉体网

（中国粉体网编辑整理/留白）

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