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鋰離子電池常見的正負極材料介紹

鉅大LARGE  |  點擊量:141次  |  2020年09月21日  

摘要
在鋰離子電池材料中,負極材料屬于重要的組成部分,能夠對整體鋰電池的性能產生較大影響。目前,負極材料主要被劃分為兩個類別,一種為商業化應用的碳材料,例如天然石墨、軟碳等,另一類為正處于研發狀態,但是市場

鋰離子電池材料中,負極材料屬于重要的組成部分,能夠對整體鋰離子電池的性能出現較大影響。目前,負極材料重要被劃分為兩個類別,一種為商業化應用的碳材料,例如天然石墨、軟碳等,另一類為正處于研發狀態,但是市場前景一片大好的非碳負極材料,例如硅基材料、合金材料、錫金材料等等。


鋰離子電池的負極是由負極活性物質碳材料或非碳材料、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,經干燥、滾壓而成。負極材料是鋰離子電池儲存鋰的主體,使鋰離子在充放電過程中嵌入與脫出。鋰離子電池充電時,正極中鋰原子電離成鋰離子和電子,并且鋰離子向負極運動與電子合成鋰原子。放電時,鋰原子從石墨晶體內負極表面電離成鋰離子和電子,并在正極處合成鋰原子。


●碳負極材料


此種類型的材料無論是能量密度、循環能力,還是成本投入等方面,其都處于表現均衡的負極材料,同時也是促進鋰離子電池誕生的重要材料,碳材料可以被劃分為兩大類別,即石墨化碳材料以及硬碳。其中,前者重要包括人造石墨以及天然石墨。


●天然石墨


天然石墨也具有諸多優勢,其結晶度較高、可嵌入的位置較多,并且價格較低,是較為理想的鋰離子電池材料。但其也存在一定的弊端,例如在與電解液反應時,相容性較差,在進行粉碎時表面存在諸多缺陷等,這都將對其充電或放電的性能出現較大的不利影響。


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