刘海丰，何莹，张大奎

（鞍钢化学科技有限公司，鞍山 114000）

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锂离子电池具有电压高、比能量高、工作温度范围宽、充放电寿命长、自放电率低，无记忆效应、对环境污染小等优点，同时凭借其高比容量、体积小、质量轻、无记忆效应、高工作电压、安全稳定、充放电快、无污染等诸多优势，迅速成为了手机、笔记本电脑、未来混合动力汽车、空间技术等高端储能系统的理想电源[1-3]。除此之外，进入新世纪以来，随着低碳经济与生活的概念深入人心，电动汽车迎来了进一步发展的良机，美国、日本以及我国对于电动汽车相关产品研发工作的投入成倍增长，在三国相关部门的发展以及研究计划中，高性能锂离子电池均占有重要地位。加之动力锂离子电池还是风力发电、太阳能发电等环保能源相配套的储能电池的首选，锂离子电池在近期以及未来相当长的一段时间内都有着巨大的发展前景和市场价值。

锂离子电池主要由正极、负极、电解液和隔膜等部分组成，其中负极材料的选择会直接关系到电池的能量密度，负极材料主要影响锂电池的首次效率、循环性能等，占锂电池总成本5-15%左右。负极材料包括石墨化炭和非石墨化炭两种。由于石墨化炭电位平台低，容量高，首次库仑效率高，循环性能好，成本低，成为主要的商用负极材料。石墨分为人造石墨和天然石墨，天然石墨具有储量大、成本低、安全无毒等优点。但天然石墨的颗粒外表面反应活性不均匀，晶粒粒度较大，在充放电过程中表面晶体结构容易被破坏，存在表面SEI膜覆盖不均匀，导致初始库仑效率低、倍率性能不好等缺点。……