锂离子电池对负极材料基本的特征为:1、嵌入电位低、尽量与锂的氧化还原反应电位接近2、单位重量内尽可能高的储能密度3、良好的嵌入嵌出速度、较小的扩散阻力4、较高的电子导电性5、与箔材较好的粘结性能、烘烤过程不易脱落6、亲水性强(不需NMP),具有较低的制备成本、浆料过程稳定性高嵌入型负极材料典型的嵌入型负极材料是碳材料。以石墨化程度的差别通常可以分为软碳、硬碳和石墨。常见的软碳材料有石油焦、针状焦、碳纤维及碳微球等;硬碳,在2000℃以上也难以石墨化(对应为硬度较高、孔隙率较高、具有较高放电容量)。石墨具有层状结构,同一层的碳原子呈正六边形排列,层与层之间靠范德华力结合。石墨层间可嵌入锂离子形成锂-石墨层间化合物(Li-GIC)。石墨类材料导电性好,结晶度高,有稳定的充放电平台,是目前商业化程度比较高的锂离子电池负极材料锂电池负极材料性价比高不高?常用锂电池负极材料技术参数
材料的粒度和粒度分布通常可由激光衍射粒度分析仪和纳米颗粒分析仪测出。激光衍射粒度分析仪主要是基于静态光散射理论工作,即不同粒径的颗粒对入射光的散射角以及强度不同,主要用于测量微米级别的颗粒体系。纳米颗粒分析仪主要是基于动态光散射理论工作的,即纳米颗粒更加严重的布朗运动不仅影响了散射光的强度,还影响了它的频率,由此来测定纳米粒子的粒度分布。材料粒度分布的特征参数主要有D50、D10、D90和Dmax,其中D50表示粒度累积分布曲线中累积量为50%时对应的粒度值,可视为材料的平均粒径。另外,材料粒度分布的宽窄可由K90表示,K90=(D90-D10)/D50,K90越大,分布越宽。新能源锂电池负极材料质量保证锂电池负极材料需满足哪些要求?
锂金属负极物理化学性质体心立方结构(fcc)原子半径 0.76 埃相对原子质量小(6.941)密度小(0.534 g/cc)标准电极电位低(-3.04 V vs. SHE)比容量高达 3860 mAh/g未商业化原因熔点较低(180℃)锂枝晶生长造成安全问题水分暴露发生电极制造复杂改善策略成核机理的理解电解质和界面设计电极结构的设计2、碳负极丨石墨丨电化学反应Li+从石墨端面的嵌入反应Li+在石墨-电解液界面传递及嵌入石墨层间过程在石墨中,锂离子通过端面或者基面中的缺陷嵌入材料中高阶的缺陷位点可以协助锂离子从基面进行垂直扩散嵌入石墨(a)Li+在单/多层石墨烯中的嵌入 (b)Li+在缺陷位点的扩散传递Li在石墨层间嵌入时的阶段反应锂离子在石墨层中逐步嵌入过程称为阶段现象平台对应的是相转变过程,两相共存充满电I阶状态(LiC6形态),对应石墨的理论容量为372 mAh/g
石墨正是因为较好地兼顾了上述条件,才得到了的应用。此外,虽然Li4Ti5O12容量低且嵌锂电位高,但是它在充放电过程中结构稳定,允许高倍率充放电,因此在动力电池和大规模储能中也有一定的应用。负极材料的生产只是整个电池制作工艺过程中的一环,标准的制定有助于电池企业对材料的优劣做出评判。另外,材料在生产和运输过程中难免会受到人、机、料、环境和测试条件等因素的影响,只有将它们的各项理化性质参数标准化,才能真正确保其可靠性。买锂电池负极材料找无锡光润。
锂电池负极材料的现状石墨类材料目前,石墨类材料是锂电池较常用的负极材料,其理论容量高、电化学性能优良且价格相对较低。主要有天然石墨和人造石墨两种。天然石墨储量丰富,具有较高的效率,但片层间的团聚和复杂的制备过程限制了其应用。人造石墨具有更好的电化学性能和更稳定的结构,因此在动力电池领域得到了较广应用。锡基材料锡基材料具有高理论容量和良好的电化学性能,但因高昂的成本和快速的容量衰减限制了其应用。锡基材料主要包括锡氧化物、锡合金和锡酸盐等。锡氧化物在嵌锂过程中存在结构不稳定的问题,导致容量衰减严重。锡合金具有高理论容量,但循环稳定性差,且体积效应严重。锡酸盐因其良好的电化学性能和稳定性,被认为是极具潜力的负极材料。过渡金属氮化物过渡金属氮化物,如TiN和VN等,具有高理论容量、良好的电化学性能和出色的热稳定性,被认为是新一代锂电池负极材料。然而,氮化物的制备困难,成本较高,这限制了其大规模应用。锂电池负极材料的批发价格。新款锂电池负极材料欢迎来电
锂电池负极材料2023年市场展望。常用锂电池负极材料技术参数
结论锂电池负极材料在提高电池性能、保证安全性、延长寿命等方面起着至关重要的作用。随着电动汽车、移动设备等领域的快速发展,对锂电池的需求不断增加,对负极材料的研究和开发也提出了更高的要求。未来需要进一步研究和开发具有高理论容量、良好稳定性和低成本的负极材料,以满足不断增长的市场需求和日益严格的性能要求。同时,需要加强跨学科的合作研究,促进材料科学、化学、物理学、环境科学等多个领域的交叉融合,以推动锂电池技术的持续创新和发展。常用锂电池负极材料技术参数