鋰電池負(fù)極材料有哪些？鋰電池負(fù)極材料生產(chǎn)工藝圖

在鋰電池的原材料構(gòu)成中，正極材料往往占成本的50%，負(fù)極材料約占成本的15%。那么鋰電池的負(fù)極材料有哪些呢？詳情如下：

1. 石墨

石墨一般可分為人造石墨和天然石墨兩大類，兩者都具有良好的導(dǎo)電性，其自身的層狀結(jié)構(gòu)也有利于鋰原子的脫嵌和嵌入。石墨用作鋰電池的負(fù)極材料。充放電效率往往可以達(dá)到90%以上。目前，石墨也是應(yīng)用最廣泛的鋰離子電池負(fù)極材料。

2、軟碳

軟碳也稱為可石墨化碳，通常是指在高溫下容易轉(zhuǎn)化為石墨的無定形碳。常見的軟碳有碳纖維、針狀焦、石油焦等，軟碳一般與電池電解液有很好的關(guān)系。相容性好，是良好的導(dǎo)電材料。

3、硬碳

硬碳也可稱為非石墨化碳，是指聚合物的熱解碳。與易石墨化碳相反，硬碳即使在高溫下也難以石墨化。目前，常見的硬碳有炭黑、有機(jī)聚合物熱解碳、樹脂碳等。

除了以上三種正在使用的鋰電池正極材料，科學(xué)界也在致力于探索新的正極材料，主要包括納米級(jí)正極材料、錫基氧化物、氮化物、錫合金等，這些材料具有很高的體積能量密度，但現(xiàn)階段仍存在制備成本高、循環(huán)穩(wěn)定性差等困難需要克服。

鋰電池正極材料生產(chǎn)工藝流程圖

從上圖可以看出，鋰電池正極材料的生產(chǎn)過程可以分為多個(gè)步驟。以石墨為例，采購原材料后，需要進(jìn)行檢驗(yàn)。只有合格的原料才能進(jìn)行下一步的預(yù)處理。不合格的原材料將被退回或丟棄。

然后將其他材料混合到原料中，攪拌后形成顆粒和粉塵，然后進(jìn)行石墨化和碳化。加工后的石墨將進(jìn)行篩選和檢測(cè)，合格的石墨將被退磁。最后將成品打包入庫。