自制锂电池负极材料参数

负极材料的比表面积对电池的动力学性能和固体电解质膜（SEI）的形成有很大影响。例如，纳米材料一般具有较高比表面积，能够缩短锂离子的传输路径、减小面电流密度、提升电池的动力学性能，因而得到了的研究。但往往这类材料却无法得到实际应用，主要是因为大比表面积会加剧电池在 循环时电解液的分解，造成较低的库仑效率。因此，负极材料标准对石墨和钛酸锂的比表面积设定了上限值，例如石墨的比表面积需要被控制在6.5 m2/g以下，而Li4Ti5O12@C也要小于18 m2 /g（表6）。锂电池负极材料的批发价格。自制锂电池负极材料参数

石油焦人造石墨和复合石墨，每一类又根据其电化学性能（充放电比容量和库仑效率）分为不同的级别，每一级别还根据材料的平均粒径（D50）分为不同的品种。该标准对不同品种石墨的 各项理化性能参数均做出了要求，受限于篇幅，下文在叙述时只将石墨分为天然石墨、中间相碳微球人造石墨、针状焦人造石墨、石油焦人造石墨和复合石墨，每一类指标综合了该类不同级别和不同品种石墨的所有参数。表2列出了我国正在制定或修订的锂离子电池负极材料的相关标准，除了《锂离子电池石墨类负极材料》属于修订标准，其余5项均为新制定的标准。正在新制定的《中间相炭微球》原先属于石墨的一自动化锂电池负极材料定制锂电负极材料技术解析。

作为锂离子嵌入的载体，负极材料需满足以下要求：1、锂离子在负极基体中的插入氧化还原电位尽可能低，接近金属锂的电位，从而使电池的输入电压高；2、在基体中大量的锂能够发生可逆插入和脱嵌以得到高容量；3、在插入/脱嵌过程中，负极主体结构没有或很少发生变化；4、氧化还原电位随Li的插入脱出变化应该尽可能少，这样电池的电压不会发生显着变化，可保持较平稳的充电和放电；5、插入化合物应有较好的的电子电导率和离子电导率，这样可以减少极化并能进行大电流充放电；6、主体材料具有良好的表面结构，能够与液体电解质形成良好的SEI；7、插入化合物在整个电压范围内具有良好的化学稳定性，在形成SEI后不与电解质等发生反应；8、锂离子在主体材料中有较大的扩散系数，便于快速充放电；9、从实用角度而言，材料应具有较好的经济性以及对环境的友好性。

②允许较多的锂离子可逆脱嵌，比容量较高；③在充放电过程中结构相对稳定，具有较长的循环寿命；④较高的电子电导率、离子电导率和低的电荷转移电阻，以保证较小的电压极化和良好的倍率性能；⑤能够与电解液形成稳定的固体电解质膜，保证较高的库仑效率；⑥制备工艺简单，易于产业化，价格便宜；⑦环境友好，在材料的生产和实际使用过程中不会对环境造成严重污染；⑧资源丰富等。30多年来，虽然不断有新型锂离子电池负极材料被报道出来，但是真正能够获得商业化应用的却寥寥无几，主要是因为很少有材料能兼顾以上条件。例如，虽然金属氧化物、硫化物和氮化物等以转化反应为机理的材料具有较高的比容量，但是它们在嵌锂过程中平台电位高、极化严重、体积变化大、难以形成稳定的SEI且成本高等问题使之不能真正获得实际应用。我国在锂离子电池负极材料产业化方面具有一定的优势。

锂电池负极材料按照所用活性物质，可分为碳材和非碳材两大类：碳系材料包括石墨材料（天然石墨、人造石墨以及中间相碳位球）与其它碳系（硬碳、软碳和石墨烯）两条路线。石墨烯负极材料又可进一步分为天然石墨、人造石墨、复合石墨和中间相碳微球。其中，天然石墨负极材料的上游为天然石墨矿石，人造石墨负极材料的上游包括针状焦、石油焦、沥青焦等原料。非碳系材料可细分为钛基材料、硅基材料、锡基材料、氮化物和金属锂等。锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池。1912年锂金属电池**早由GilbertN.Lewis提出并研究。20世纪70年代时，M.S.Whittingham提出【材料】一种新的锂电池负极材料——硅烯。小型锂电池负极材料推荐咨询

锂电池负极材料和电池性能关系解读!自制锂电池负极材料参数

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