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锂离子电池负极材料具有什么特性？兰溪

时间：2022年10月10日

锂离子电池负极材料具有什么特性？

锂离子电池的负极是由负极活性物质碳材料或非碳材料、粘合剂和添加剂混合制成糊状胶合剂均匀涂抹在铜箔两侧，经干燥、滚压而成。锂离子电池能否成功地制成，关键在于能否制备出可逆地脱/嵌锂离子的负极材料。

负极材料有什么种类？

▼碳负极材料

在实际的应用中，锂离子电池的碳负极材料基本上是这几种碳素材料：人工石墨、天然石墨、石油焦以及碳纤维等。

▼锡基负极材料

锡基负极材料一般情况下可以分为两种，一种是锡的氧化物，而另一种就是锡基复合氧化物了。锡的氧化物一般是指各种价态的金属锡的氧化物。

▼含锂过渡金属氮化物负极材料

这一种负极材料还处在研究阶段，目前还没有以其作为负极材料的商业化锂离子电池产品出现。

▼合金类负极材料

锂离子电池合金类的负极材料，种类还是有很多的，其中包括有锡基合金、硅基合金、铝基合金等众多类型的合金，不过合金类的负极材料也还没有形成大批量的规模生产，还在进一步研发中。

▼纳米级负极材料

纳米级的负极材料，能将更微小的其它材料添加到以前传统的负极材料中，以此能极大的提高锂离子电池的充放电量和充放电次数。

选择负极材料的选用原则

高能量比：相关于锂电极的电极电位要更低；可逆性好：充放电反应的可逆性好；兼容性好：与电解液和粘结剂的兼容性好；比表面积小：最好是小于10m2/g，真密度高：要大于2.0g/cm3；稳定性好：镶嵌锂的过程中尺寸和机械稳定性能好。

在地球上的资源分布要丰富，这样才能更降低公司制作锂离子电池的成本。假如裸露于空气中，也能确保材料稳定、无毒副用途，不会对锂离子电池的使用者造成威胁。

决定锂离子电池负极材料性能的因素

★电位要求

要保证锂离子电池两极的输出高电位，负极材料在充放电的过程中，锂离子的插入和氧化还原电位要尽可能低，一定要接近于锂金属材料的常规电位值。

★储锂空间

要想得到高容量密度的锂离子电池，负极材料上的锂离子要能够尽可能多的插入和快速脱插，有更多的储存锂离子的空间。