锂电池负极材料性能

备和移动电源，其中新能源电动车用磷酸铁锂约占磷酸铁锂总量的35%(具体装车数量占比随年份不同有波动)、同时伴随软包技术无模组技术发展目前市场占有率进一步提升。且磷酸铁锂电池循环次数可达2000以上，理论上使用寿命能达7~8年、考虑到容量相关特性目前用在公共交通工具上占比较大。其次随着能源与环境问题的日益突出及现代科学技术的快速发展，在一定程度上促进了对锂离子电池性能的更高要求。橄榄石型结构的LiFePO_4以其低成本、环境友好、安全性高、高比容量及稳定的循环性能成为近年来正极材料的研究热点。由于LiFePO_4材料本身晶体结构的限制，导致其锂电负极材料行业研究报告。锂电池负极材料性能

耐过充能力差。因此，商业化使用的石墨都是改性石墨，改性方法主要包括表面氧化和表面包覆等，而表面处理也会使石墨中残存部分杂质。石墨主要由固定碳、灰分和挥发分三部分组成，固定碳是真正起电化学活性的组分，标准中要求固定碳的含量需要大于99.5%（表8），可采用间接定碳法来确定固定碳的含量。对于Li4Ti5O12而言，锂的理论含量为6%，在实际产品中允许的偏差为5%～7%（表8）。一般元素的含量可由电感耦合等离子体原子发射光谱测出，其基本原理为：工作气体（Ar）在高频电流的直销锂电池负极材料质量石墨烯做锂电池负极材料面临哪些问题?

一般而言，负极材料的关键性技术指标有：晶体结构、粒度分布、振实密度、比表面积、pH、水含量、主元素含量、杂质元素含量、放电比容量和充放电效率等，下文将逐一展开说明。2.2负极材料的晶体结构石墨主要有两种晶体结构，一种是六方相（a=b=0.2461nm，c=0.6708nm，α=β=90°，γ=120°，P63/mmc空间群）；另一种是菱方相（a=b=c，α=β=γ≠90°，R3m空间群）（表3）。在石墨晶体中，这两种结构共存，只是不同石墨材料中二者的比例有所差异，可通过X射线衍射测试来确定这一比例。

锂离子电池对负极材料基本的特征为：1、嵌入电位低、尽量与锂的氧化还原反应电位接近2、单位重量内尽可能高的储能密度3、良好的嵌入嵌出速度、较小的扩散阻力4、较高的电子导电性5、与箔材较好的粘结性能、烘烤过程不易脱落6、亲水性强(不需NMP)，具有较低的制备成本、浆料过程稳定性高嵌入型负极材料典型的嵌入型负极材料是碳材料。以石墨化程度的差别通常可以分为软碳、硬碳和石墨。常见的软碳材料有石油焦、针状焦、碳纤维及碳微球等；硬碳，在2000℃以上也难以石墨化（对应为硬度较高、孔隙率较高、具有较高放电容量）。石墨具有层状结构，同一层的碳原子呈正六边形排列，层与层之间靠范德华力结合。石墨层间可嵌入锂离子形成锂-石墨层间化合物(Li-GIC)。石墨类材料导电性好，结晶度高，有稳定的充放电平台，是目前商业化程度比较高的锂离子电池负极材料MCMB与软炭在锂电池负极材料的应用。

锂离子电池的负极是由负极活性物质碳材料或非碳材料、粘合剂和添加剂混合制成糊状胶合剂均匀涂抹在铜箔两侧，经干燥、滚压而成。负极材料是锂离子电池储存锂的主体，使锂离子在充放电过程中嵌入与脱出。从技术角度来看，未来锂离子电池负极材料将会呈现出多样性的特点。随着技术的进步，目前的锂离子电池负极材料已经从单一的人造石墨发展到了天然石墨、中间相碳微球、人造石墨为主，软碳/硬碳、无定形碳、钛酸锂、硅碳合金等多种负极材料共存的局面。负极材料：多采用石墨。新的研究发现钛酸盐可能是更好的材料。负极反应：充电时锂离子插入，放电时锂离子脱插。国内锂电负极材料相关标准。通用锂电池负极材料案例

【材料】一种新的锂电池负极材料——硅烯。锂电池负极材料性能

负极材料的粒度主要是由其制备方法决定的。例如，中间相碳微球（CMB）的合成方法为液相烃类在高温高压下的热分解和热缩聚反应，可通过控制原料的种类、反应时间、温度和压力等来调控CMB的粒径。石墨标准中对其粒径参数的要求分别为：D50（约20μm）、Dmax（≤70μm）和D10（约10μm），而钛酸锂标准中要求的D50明显小于石墨 （≤10μm，表4）。2.4负极材料的密度粉体材料一般都是有孔的，有的与颗粒外表面相通，称为开孔或半开孔（一端相通），有的完全不与外表面相通，称为闭孔。在计算材料密度时，根据是否将这些孔体积计入，可分为真密度、有效密度和表观密度，而表观密度又分为压实密度和振实密度。真密度**的是粉体材料的理论密度，计算时采用的体积值为除去开孔和闭孔的颗粒体积。而有效锂电池负极材料性能

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