中國粉體網(wǎng)訊  2020年12月16日，由中國粉體網(wǎng)主辦的“2020石墨基鋰離子電池負極材料研究網(wǎng)絡研討會”于上午8點30分準時開始。來自湖南大學劉洪波教授、貝特瑞新材料集團股份有限公司研究院副院長李子坤博士、中南大學楊娟教授以及深圳鑫茂新能源技術有限公司艾戊云總經(jīng)理帶來的精彩報告，下面是報告的具體內(nèi)容展示。

鋰離子電池負極材料的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

劉教授是湖南大學材料科學與工程學院的教授，主要從事碳、石墨材料的基礎理論研究與應用技術開發(fā)，2020年12月16日，劉老師做客粉體公開課平臺，他從鋰離子電池及其負極材料進行概述，然后介紹了負極材料的技術現(xiàn)狀以及石墨負極材料的發(fā)展趨勢。

鋰離子電池的工作原理

鋰離子電池由正極、負極、電解液、隔膜組成，負極材料又分為炭質(zhì)材料、石墨質(zhì)材料和非炭材料三類，研究不同材料的性能，差異對鋰離子電池發(fā)展至關重要。負極材料種類多樣，目前研究并已得到很好應用的是天然石墨、人造石墨、復合石墨以及中間相碳微球，目前市場發(fā)展變化，硬碳、鈦酸鋰和硅/炭復合材料的研究工作也在逐漸推進。

鋰離子電池組成

￭石墨負極材料

天然石墨負極材料生產(chǎn)成本低，但改善倍率性能和循環(huán)性能的難度較大；從技術的角度進一步降低人造石墨負極材料生產(chǎn)成本的空間較小，劉教授在講課過程中說到，人造石墨負極材料大多是用軟碳制備。

￭鈦酸鋰材料

而對于鈦酸鋰負極材料，雖然能在充放電時鋰離子嵌入脫出對其晶型結構幾乎不產(chǎn)生影響，具有極高的電化學穩(wěn)定性和循環(huán)壽命；首次充電不形成SEI膜，首次效率高，熱穩(wěn)定性好，界面阻抗低，低溫性能優(yōu)異，可在零下40攝氏度時充放電，但其存在理論容量低（175mAh/g），且電壓平臺高（1.55V），電池比能量低，各項本征性能比較極端，技術改進的空間較小，因此只能應用于特定的細分領域，才能發(fā)揮其特長。如城市混電動BRT公交車、電氣混合動力公交車、電力調(diào)頻調(diào)峰輔助服務等領域。

￭硅負極材料介紹

第三部分，劉教授介紹了差異化高端石墨負極材料（高容量石墨負極材料、高倍率石墨負極材料、長循環(huán)負極材料、硬碳負極材料）、石墨/硅基復合負極材料、低成本負極材料等方面進行介紹。

最后，劉教授進行總結：

石墨化技術的現(xiàn)狀與發(fā)展

來自貝特瑞新材料集團股份有限公司研究院副院長李子坤博士從石墨化理論基礎、石墨化關鍵技術、石墨化發(fā)展趨勢三個方面由淺及深地講解。目前對于石墨化的表述很多，李博士摘取了三種表述引入話題隨后他給出自己的定義。然后由石墨化內(nèi)容具體深入，講解了石墨化的表征、（石墨化度G、d002、La、Lc、拉曼ID/IG）、石墨化的目的、影響因素、石墨化理論過程、石墨化的方式以及設備等內(nèi)容。

在講到石墨化的影響因素問題時，他說，熱處理溫度是石墨化最核心的影響因素。

在提問環(huán)節(jié)，李老師說：廂式爐一定是未來發(fā)展的方向！

石墨在鋰電池中的應用現(xiàn)狀及發(fā)展方向

楊娟教授從鋰離子電池負極材料簡介、石墨的種類與儲能應用特性、石墨負極材料的改性研究現(xiàn)狀以及石墨衍生與復合材料介紹四個方面進行講解。

在石墨衍生與復合材料介紹一部分，她對石墨烯、石墨烯復合材料、局域石墨化碳纖維、高容復合材料一一講解。

負極石墨加工性能對電池一致性的影響

來自深圳鑫茂新能源技術有限公司艾戊云總經(jīng)理首先對其公司進行介紹，隨后根據(jù)公司產(chǎn)品逐步介紹。