锂离子电池的负极材料要具备的条件
锂离子电池与二次锂电池的最大不同在于前者用嵌锂化合物代替金属锂作为电池负极,因此锂离子电池的研究开发,很大程度上就是负极嵌锂化合物的研究开发。
作为锂离子电池的负极材料,所必须具备的条件是:
(1) 低的电化当量;
(2) 锂离子的脱嵌容易且高度可逆;
(3) Li+的扩散系数大;
(4) 有较好的电子导电率;
(5) 热稳定及其电解质相容性较好,容易制成适用电极。
目前,锂离子电池的负极材料主要有碳素材料和非碳材料两大类,具体分类如下图所示。已实际用于锂离子电池的负极材料基本上都是碳素材料,如人工石墨、天然石墨、中间相碳微球(MCMB)、石油焦、碳纤维、热解树脂碳等,此外,人们也在积极研究开发非碳负极材料。
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