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簡述鋰離子電池負極材料的技術類型

鉅大LARGE  |  點擊量:498次  |  2018年09月13日  

摘要
負極材料主要分為以下三類:碳材料(石墨類)、金屬氧化物材料以及合金材料,具體的各子類情況如下圖所示。

鋰離子電池負極材料的技術類型:

負極材料主要分為以下三類:碳材料(石墨類)、金屬氧化物材料以及合金材料,具體的各子類情況如下圖所示。好的負極材料應該滿足如下要求:比能量高、相對鋰電極的電極電勢低;充放電反應可逆性好;與電解液和粘結劑的兼容性好;比表面積小(<10m2/g);振實密度高(>2.0g/cm3);嵌鋰過程中尺寸和機械穩定性好;資源豐富、價格低廉;在空氣中穩定、無毒副作用等。

當前主要使用的負極材料是天然石墨和人造石墨,其中天然石墨主要使用在3C領域,而人造石墨主要使用在動力領域。傳統石墨材料的能量密度上限在372mAh/g,較當前正極材料的能量密度還有相當的裕量。受未來能量密度以及動力電池高倍率放電的要求,盡管價格昂貴或技術尚不成熟,中間相碳微球(MCMB)、鈦酸鋰以及硅基負荷材料等高端負極材料逐漸進入到了對性能要求較全面且較高的電池負極材料應用中去。

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