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當前位置：石墨與石墨負極材料
發布時間：2024-04-08 14:30:41
石墨負極材料是什么
負極材料的種類有碳素材料、合金、硅基材料、過渡金屬氧化物和過渡金屬硫族等它們都具有獨特的物理和電化學性能。其中負極材料常用的是碳負極材料，如鋰離子電池負極材料：石墨，石油焦，熱解樹脂碳都是碳素材料。負極材料，是電池在充電過程中，鋰離子和電子的載體，起著能量的儲存與釋放的作用。主要影響鋰電池的首次效率、循環性能、倍率（快充）等。在電池成本中，負極材料約占了7%左右。鋰電池負極材料鋰離子電池負極材料有哪些的話主要分為碳系材料和非碳系材料。
1) 碳系負極材料具體可分為石墨、硬碳、軟碳和石墨烯等負極材料，其中，石墨材料可進一步分為天然石墨人造石墨和中間相碳微球；
2） 非碳系負極材料包括鈦基材料、硅基材料、錫基材料、氮化物和金屬鋰等。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。鋰離子電池能否成功地制成，關鍵在于能否制備出可逆地脫/嵌鋰離子的負極材料。一般來說，選擇一種好的負極材料應遵循以下原則：比能量高;相對鋰電極的電極電位低;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(
石墨的特性
土狀石墨又稱非晶質石墨或隱品質石墨，這種石墨的晶體直徑一般小于1微米，是微晶石墨的集合體，只有在電子顯微鏡下才能見到晶形。此類石墨的特點是表面呈土狀，缺乏光澤，潤滑性也差。品位較高。一般的60～80％。少數高達90％以上。礦石可選性較差。石墨由于其特殊結構，而具有如下特殊性質：
1耐高溫型：石墨的熔點為3850±50℃，沸點為4250℃，即使經超高溫電弧灼燒，重量的損失很小，熱膨脹系數也很小。石墨強度隨溫度提高而加強，在2000℃時，石墨強度提高一倍。
2導電、導熱性：石墨的導電性比一般非金屬礦高一百倍。導熱性超過鋼、鐵、鉛等金屬材料。導熱系數隨溫度升高而降低，甚至在極高的溫度下，石墨成絕熱體。
3潤滑性：石墨的潤滑性能取決于石墨鱗片的大小，鱗片越大，摩擦系數越小，潤滑性能越好。
4化學穩定性：石墨在常溫下有良好的化學穩定性，能耐酸、耐堿和耐有機溶劑的腐蝕。5）可塑性：石墨的韌性好，可年成很薄的薄片。
5抗熱震性：石墨在常溫下使用時能經受住溫度的劇烈變化而不致破壞，溫度突變時，石墨的體積變化不大，不會產生裂紋。
無定形石墨即土狀石墨，是最低級別的天然石墨。無定形石墨并不像他的姓名那樣真的沒有石墨結晶，而是其結晶太小，具有微晶布局。X-射線分析表明，無定形土狀石墨中含有15%~45%的晶化石墨，因此也將無定形石墨稱為微晶石墨。無定形土狀石墨按其產出形態可分為兩種：分散狀土狀石墨礦石和細密塊狀土狀石墨礦石。分散狀土狀石墨礦石主要賦存在鱗片石墨礦石的破碎帶或解理裂隙面上，具有糜棱狀布局。成分雜亂且不穩定，主要由斜長石、石英、石墨粉、透閃石、綠泥石等組成。鱗片受擠壓破碎成細小碎片，有的呈烏黑星點狀，肉眼難辨認其晶形。礦石品位低，一般2%~3%，不具有工業價值。土狀石墨又稱非晶質石墨或隱品質石墨，這種石墨的晶體直徑通常小于1微米，是微晶石墨的集合體，只有在電子顯微鏡下才能見到晶形。此類石墨的特點是表面呈土狀，缺乏光澤，潤滑性也差。品位較高。通常的60～80％。少數高達90％以上。礦石可選性較差。細密塊狀土狀石墨礦石多由煤田受熱力蛻變的接觸蛻變而成。礦石為黑色細密塊狀，具有從石墨過度到無煙煤的一系列特點。石墨含量不一，一般為60%~80%，最低15%，最高90%以上，組成礦藏除石墨外，尚有絹云母、石英、黃鐵礦、方解石、褐鐵礦、粘土等。這是土狀石墨的主要特征。
