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人造石墨和天然石墨的區別

2022-12-20 每日熱點
目前,鋰電池負極材料主要是人造石墨和天然石墨,發展趨勢是將硅與石墨負極混合,形成能量密度較高的硅基負極。負極材料的上游主要是石油焦、針焦、瀝青或天然石墨,下游供應電池制造商,最終應用于新能源汽車、儲能、消費電子等領域。

合作的重點是OneD的SINANODE該過程將硅納米線集成到動力電池級石墨中,并在負極電池中添加更多的硅。硅可以儲存比石墨多10倍的能量。提高能量密度可以使電池組更小、更輕、更高效,從而降低成本,實現高范圍。

1.電池。石墨電池和鋰電池,建議購買石墨。鋰電池可以單獨從電池車里拿出來,所以當你騎出去的時候,你會擔心電池會被偷。只要你沒有帶電池上樓充電的愛好(火災隱患,不推薦),就買石墨。

鋰分析可以通過改善負極材料、電解質添加劑和導電劑,以及使用條件的溫度和電池系統的設計來改善。影響鋰沉積和沉積結構(鋰分析)的因素包括:1)負極鋰離子的擴散率(考慮石墨改性,通過添加導電劑提高離子導電性);2)負極界面處電解質的濃度梯度;3)電極/電解質界面的副作用(改善電解質添加劑)。

碳納米管(CNT)高電導率和大長徑比有助于形成導電網絡,加速電池的動力學和穩定性SEI。石墨電極在充放電極會膨脹收縮,顆粒之間的連接會減少甚至斷開,形成孤島CNTs在石墨中加入顆粒可以綁在一起,避免形成孤島。CNTs特殊的中空結構和大于石墨的層間距為鋰離子的嵌入和脫離提供了良好的通道,提高了導電性。碳納米管也可用于限制硅的膨脹,提高硅基的負極性能。

為了提高天然石墨的利用率,改進天然石墨的使用主要有兩種方案:天然石墨與人造石墨混合;在負集流體上,天然石墨涂在底部,人造石墨涂在表面。

天然石墨工石墨相比,天然石墨價格波動穩定,價格優勢約1.5萬元。受能耗雙控影響,天然石墨價格走勢相對穩定。但由于限電、能耗雙減等政策的影響,人造石墨負極產能供不應求,價格上漲。2023年,人造石墨平均價格約為5萬元/噸,天然石墨平均價格為3.5萬元/噸。由于天然石墨不需要石墨化加工工藝,天然石墨的價格比人造石墨低1.5萬元/噸,具有價格優勢。

•在石墨負極材料中:石墨層間隙是鋰離子嵌入的主要通道,碳納米管的作用就像房屋的支柱,可以物理分離石墨層,防止石墨層堆疊,有利于鋰離子的擴散。

天然石墨原料占80%,人造石墨負極以石墨化為主。人造石墨負極由針狀焦、石油焦、瀝青焦等原料在一定溫度下煅燒,然后粉碎、分級、高溫石墨化制成。焦原料和石墨化工藝占成本的很大比例,約占高端人造石墨負極的40%和48%,約占低端人造石墨負極的47%和42%。天然石墨原料由天然鱗片石墨經粉碎、球化、純化、表面處理等工藝制成,原料占成本的80%以上。

與人造石墨負極相比,石油焦、針焦等石化副產品需要制造。改性天然石墨直接采用天然石墨礦石,而中國石墨儲量居世界第二,開采成本很低。

石墨化工藝存在于人造石墨負極,需要1800-3000℃高溫處理。與天然石墨負極相比,人造石墨負極有石墨化工藝,高溫需要1800-3000℃在下處理中,高溫需要高能耗、雙碳和能耗的雙重控制,極大地限制了人造石墨的生產。人造石墨需要經過四個過程:破碎、造粒、石墨化和篩分:將焦原料與瀝青混合磨粉,5~10mm粒徑原輔料磨至5-10微米,得到各種同性顆粒。造粒:造粒分為熱解工藝和球磨篩選工藝;先按一定溫度電加熱,再輸送到球磨機機械球磨。石墨化:石墨晶體結構通過高溫整齊排列原有分布混亂的碳原子。篩分:物理混合和球磨石墨化材料,檢驗、測量和包裝符合要求的材料。

2.主要用于工業材料中的穩定劑等行業的工業催化,結晶完整,導熱性好。靜壓石墨等靜壓石墨是高純石墨的延伸產品,主要由高純石墨加工而成。具有高純石墨的特點,具有加熱膨脹率小、加熱后導熱性好等主要特點。氟化石墨也可用作高能密度鎂電池、鋁離子電池正極材料等。

負極作為鋰電池的四大主要材料之一,約占鋰電池成本的10%-15%。主流石墨負極可細分為天然石墨和人造石墨兩類,其中人造石墨具有良好的循環壽命和一致性,天然石墨廣泛應用于消費領域,成本低,容量大。出于成本考慮,一些電力制造商也開始使用天然和人造復合石墨作為負極。

星城石墨誕生于湖南鋰產業集群,與湖南大學、湘潭大學建立了產學研合作關系。石墨粉加工、熱處理技術和石墨復合技術處于行業領先水平,在硅基負極、鈉離子電池負極、金屬負極等領域具有前瞻性的布局。

硅碳和硅氧是目前的主流路線。由于硅材料體積膨脹、導電性差、第一效果和循環性能差,在實際商業應用中,硅負極主要添加到人造石墨中,主流技術路線為硅碳和硅氧,硅碳負極是指納米硅和石墨材料的混合,硅氧負極采用氧化硅和石墨材料。

石墨作為一種普遍的負極,在多客體共嵌反應中也能有效地嵌入復合鈉離子。鈉離子-石墨嵌入反應ΔG>0,因此在碳酸酯溶劑中很難有效地嵌入石墨層,因此很難使用石墨負極。事實上,在醚溶劑中,鈉離子與醚氧原子形成配位鍵,可以以配位離子的形式嵌入石墨層。這種多客體共嵌反應具有重要的啟發意義。一方面,這意味著石墨負極也可以用作鈉離子電池的負極,從而與鋰離子電池共用材料生產線,有利于大規模降低成本。另一方面,它為新一代多電荷離子電池的設計提供了可能性。然而,醚電解質的穩定性較弱,容易與正極進一步研究。

因此,石墨被認為是全球轉向電動汽車不可或缺的因素。按重量計算,它也是鋰離子電池中最大的成分,每個電池含有20-30%的石墨。但由于制造過程中的損失,制造電池所需的石墨實際上是鋰的30倍。

2023年杭州廢石墨電極回收公司更新(今日/重點)VpthEe回收石墨制造商,[8],耐火材料,石墨也用于粉末冶金和金屬鑄造膜材料,石墨粉添加到鋼水中,增加鋼的碳含量,使高碳鋼具有許多優異的性能,導電材料,在電氣工業、石墨墊圈、電話部件、電視顯像管涂層等,許多輸送腐蝕介質的設備,廣泛使用石墨材料制成活塞杯、密封圈和軸承,運行時不需要添加潤滑油。

底層涂天然石墨,表面涂人造石墨結構,在負極集流體上創新。寧德時代已申請發明專利二次電池、其制備方法次電池的設備發明專利。本專利公開了一種底漆天然石墨和人造石墨結構。天然石墨涂在二次電池負極集流體表面;人造石墨涂在二次負極膜層上。這種結構可以使二次電池考慮到良好的快速充電性能、循環性能和高溫存儲性能,同時具有較高的能量密度。

雖然性能和穩定性不如人造石墨負極,但價格只有人造石墨負極的一半左右。此外,當時國內電池產品主要是低端圓柱形和方形。雖然天然石墨負極有膨脹缺陷,但固體外殼的覆蓋并不明顯。

通過簡單的高溫熔煉和篩分工藝步驟,研究人員成功地從廢鋰電池中再生了石墨。1673K氮氣氣氛中煅燒4小時后,集流體銅箔變成球形顆粒,從石墨中分離出來,再生石墨可通過超聲振動和篩分獲得。該工藝回收的石墨純度可達99.5%,符合電池級石墨材料標準(上圖)。 精品小說推薦: 昔日落魄少年被逐出家族,福禍相依得神秘老者相助,從此人生路上一片青雲! 我行我瀟灑,彰顯我性格! 彆罵小爺拽,媳婦多了用車載! 妹紙一聲好歐巴,轉手就是摸摸大! “不要嘛!” 完整內容請點擊辣手仙醫

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