鋰電池是新興行業(yè),，具有較大發(fā)展?jié)摿扒熬?。為了促進(jìn)該行業(yè)健康有序發(fā)展,，相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)被制定與發(fā)布,。其中，關(guān)于鋰電池負(fù)極材料的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也已經(jīng)有明確規(guī)定,。具體看哪些指標(biāo),？

1.負(fù)極材料的晶體結(jié)構(gòu)

不同的晶體結(jié)構(gòu)及化學(xué)組成會造成粉體的物理化學(xué)特性千差萬別，進(jìn)而影響到粉體的應(yīng)用,。常用的負(fù)極材料石墨有兩種晶體結(jié)構(gòu),，一種是六方相，一種是菱方相,。晶體結(jié)構(gòu)的有序程度和發(fā)生石墨化的難易程度相關(guān),。石墨化度越大，碳材料越容易石墨化,，同時晶體結(jié)構(gòu)的有序程度也越高,。其石墨化程度越高，相應(yīng)晶格缺陷越少,，電子的遷移阻力越小,，電池的動力學(xué)性能會得到提升。

2.負(fù)極材料的粒度分布

負(fù)極材料的粒度分布會直接影響電池的制漿工藝以及體積能量密度,。在相同的體積填充份數(shù)情況下,，材料的粒徑越大，粒度分布越寬,，漿料的黏度就越小,，這有利于提高固含量,，減小涂布難度。另外,，材料的粒度分布較寬時,，體系中的小顆粒能夠填充在大顆粒的空隙中，有助于增加極片的壓實(shí)密度,，提高電池的體積能量密度,。

3.負(fù)極材料的密度

密度是指材料在絕對密實(shí)狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量。粉體材料一般都是有孔的,，根據(jù)是否將這些孔體積計入,，可分為真密度、有效密度和表觀密度,，而表觀密度又分為壓實(shí)密度和振實(shí)密度,。在實(shí)際應(yīng)用中，生產(chǎn)廠家更為關(guān)心的是材料的表觀密度,。對于負(fù)極材料,，密度會直接影響到電池的體積能量密度。對于同一種材料,，其壓實(shí)密度越大,，體積能量密度也越高，因此標(biāo)準(zhǔn)中對各項(xiàng)密度的下限值均做出了要求,。

4.負(fù)極材料的比表面積

負(fù)極材料的比表面積對電池的動力學(xué)性能和固體電解質(zhì)膜的形成有很大影響,。如石墨的比表面積太大，造成第一次容量損失過多,，而且加的粘結(jié)劑會比較多,，造成內(nèi)阻增加。石墨的比表面積與石墨顆粒的形狀,、表面結(jié)構(gòu)等有關(guān),，比如人造石墨具有特殊的微孔結(jié)構(gòu)，比表面積大,，含有的活性部位增多,，反應(yīng)面積增大，提高活性材料的利用率,，表現(xiàn)出高容量和高倍率性能,。可以說石墨顆粒的比表面積過大或過小都不利于鋰離子的可逆脫嵌,，只有合適的比表面積才能限度地可逆脫嵌鋰離子,。

5.負(fù)極材料對pH和水分的要求

負(fù)極材料的pH和水分對材料的穩(wěn)定性和制漿工藝有重要影響。粉體材料中含有的微量水分可由卡爾·費(fèi)休庫侖滴定儀測定。對于pH值,?？梢詫⒃嚇优c蒸餾水相混合后用pH計測定。

6.負(fù)極材料的元素含量

石墨主要由固定碳,、灰分和揮發(fā)分三部分組成，固定碳是真正起電化學(xué)活性的組分,，標(biāo)準(zhǔn)中對固定碳的含量有著嚴(yán)格要求,，至少大于99.5%。此外,，除了固定碳,、鋰主要元素，負(fù)極材料在進(jìn)行包覆,、摻雜等改性過程中會引入一些雜質(zhì)元素,，它們也會嚴(yán)重影響電池的電化學(xué)性能，需要嚴(yán)格控制,。另外,，部分負(fù)極原料中含有鎘、鉛,、汞,、六價鉻及其化合物等限用元素，它們對動物,、植物和環(huán)境有害,，因此在標(biāo)準(zhǔn)中對此類物質(zhì)有嚴(yán)格的限制。

7.負(fù)極材料的第一次可逆比容量和第一次效率

負(fù)極材料的第一次可逆比容量指的是首周脫鋰容量,，而第一次效率指的是首周脫鋰容量與嵌鋰容量的比值,，它們可以在很大程度上反映電極材料的電化學(xué)性能。而且電池的首周可逆比容量可以在一定程度上反映材料在后續(xù)循環(huán)中的穩(wěn)定容量,，也具有重要的實(shí)際意義,。

石墨是主要的鋰電池負(fù)極材料之一，石墨的超細(xì)化研磨是一道關(guān)鍵步驟,，影響到負(fù)極材料的粒度分布,、比表面積和晶體結(jié)構(gòu)等。因此超細(xì)研磨設(shè)備十分關(guān)鍵,。

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