鋰電池負極材料有哪些作用呢？
來源：寶鄂實業(yè)
2022-04-08 21:38
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負極材料，是鋰電池在充電過程中，鋰離子和電子的載體，起著能量的儲存與釋放的作用。在電池成本中，負極材料約占了5%-15%,是鋰離子電池的重要原材料之一。
鋰電池的負極是由負極活性物質(zhì)碳材料或非碳材料、粘合劑和添加劑混合制成糊狀膠合劑均勻涂抹在銅箔兩側(cè)，經(jīng)干燥、滾壓而成。鋰離子電池能否成功地制成，關(guān)鍵在于能否制備出可逆地脫/嵌鋰離子的負極材料。
石墨烯負極材料在鋰電池中的作用和發(fā)展。石墨烯因其高導電、導熱效應(yīng)等而備受儲能領(lǐng)域的關(guān)注，其復合材料用作鋰電池負極材料是顯著提升了鋰電池的電化學性能。與傳統(tǒng)鋰電池負極材料相比較，石墨烯作為鋰電池負極材料時，可有效提高相應(yīng)電池的比容量，增強電極和電解液之間的導電接觸，改善其充/放電倍率性能。同時，石墨烯“柔韌”的單原子層二維結(jié)構(gòu)也可有效抑制電極材料在充放電過程中發(fā)生體積變化引起的材料膨脹、粉化等，從而提高電池的循環(huán)穩(wěn)定性。
此外，通過化學氧化插層—剝離—再還原法合成的化學還原石墨烯表面含有特定的含氧化學基團，如羧基、羥基和環(huán)氧基等，可為其結(jié)構(gòu)和表面功能改性以及與其他材料的復合提供豐富的反應(yīng)和鍵合位點，也為三維超結(jié)構(gòu)石墨烯基復合材料的設(shè)計和合成提供多種可能的途徑。
由于石墨烯片之間較強的π-π疊合作用，石墨烯可團聚形成類似于石墨的層狀結(jié)構(gòu)，進而影響鋰離子的嵌脫。這也證明純石墨烯并非是一種理想的鋰電池電極材料。
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