一、性能优势
高电导率:石墨具有良好的电子传导性,能够有效提高电池的充放电效率。
高比容量:石墨的理论比容量为372mAh/g,实际应用中可达到300-350mAh/g,为电池提供较高的能量存储能力。
良好的循环性能:石墨在充放电过程中结构稳定,循环寿命长,可以满足电池长期使用的需求。
低成本:石墨资源丰富,生产工艺成熟,成本相对较低。
二、结构特点
层状结构:石墨由多层碳原子六边形排列的片层组成,层与层之间通过范德华力连接,具有良好的滑动性。
微观孔隙:石墨内部存在大量的微观孔隙,这些孔隙可以储存锂离子,提高电池的比容量。
表面改性:为了进一步提高石墨的性能,常对其进行表面改性处理,如包覆、掺杂等,以增强其电化学性能。
三、应用
电动汽车:石墨作为锂电池负极材料,广泛应用于电动汽车领域,为电动汽车提供动力。
移动电源:石墨在移动电源、便携式电子设备等领域也有广泛应用。
储能系统:石墨在电网储能、家庭储能等大型储能系统中扮演重要角色,有助于可再生能源的普及和电网的稳定运行。