鋰電池負(fù)極材料行業(yè)解讀
來源:寶鄂實(shí)業(yè)
2019-09-28 08:40
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鋰電池負(fù)極材料行業(yè)解讀
動力鋰電池的性能優(yōu)化需要依托于負(fù)極材料技術(shù)的創(chuàng)新突破,因此高性能負(fù)極材料的研究成為當(dāng)前鋰離子動力電池最為活躍的板塊之一。鋰電池負(fù)極材料目前處于鋰離子電池產(chǎn)業(yè)中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。按鋰離子電池成本比例,負(fù)極材料占比鋰電池總成本的25%~28%。
現(xiàn)階段,鋰離子電池負(fù)極材料主要有碳材料、過渡金屬的氧化物、合金材料、硅材料及其他含硅材料,含鋰的過渡金屬的氮化物以及鈦酸鋰材料。各種材料的比容量和性質(zhì)又各不相同。
1.碳材料
碳材料負(fù)極是一個(gè)總稱,一般可分為5大類:石墨、硬炭、軟炭、碳納米管和石墨烯。石墨又可分為人造石墨、天然石墨、中間相炭微球。
2.天然石墨負(fù)極
天然石墨負(fù)極由天然石墨加工而成,國內(nèi)石墨資源儲量和產(chǎn)量豐富,開采成本較低。天然石墨具有比較完整的石墨片層結(jié)構(gòu)和很高的石墨化度,適合鋰離子在其中脫嵌和穿梭。
3.人造石墨負(fù)極
人造石墨負(fù)極為炭材料加工而來,它是將易石墨化的軟炭材料經(jīng)2500℃以上高溫石墨化處理制成,此時(shí)碳材料內(nèi)部二次粒子以隨機(jī)方式進(jìn)行排列,存在大量孔隙結(jié)構(gòu),這有利于電解液的滲透和鋰離子咋負(fù)極中的脫嵌穿梭,因此人造石墨負(fù)極材料能提高和增加鋰離子電池的快速充放電速度和次數(shù)。
4.石墨化中間相炭微球
中間相炭微球(MCMB)微觀結(jié)構(gòu)為球形片層顆粒,具有各項(xiàng)同性,主要是對煤焦油進(jìn)行特殊處理后獲得的中間相小球體,它經(jīng)2800℃以上高溫石墨化處理得到中間相炭微球負(fù)極材料。
















