锂离子电池负极材料制备流程:预碳化炉
锂离子电池负极材料主要原料石油焦,经粉碎整形分级、混料、造粒、预碳化、炭化、石墨化、筛分除磁工序生产锂离子电池负极材料。
预碳化箱式气氛炉、箱式预炭化炉、预碳化炉
目前,锂离子电池负极材料主要分为碳材料与非碳材料两类,市场化应用程度最高的为碳材料中的石墨类负极材料,其中人造石墨、天然石墨有较大规模的产业化应用。不同种类负极材料介绍如下:
1)、人造石墨和天然石墨
人造石墨由石油焦、针状焦、沥青焦等原料通过粉碎、造粒、石墨化加工等过程制成,优点为循环寿命长、极片膨胀小。天然石墨采用天然鳞片晶质石墨,经过粉碎、球化、分级、纯化、表面处理等工序制成,其克容量较高。
2)、硅基负极材料
碳负极材料克容量接近理论值,提升空间小,克容量约4200mAh/g的硅基负极材料因而受行业关注。锂离子电池充放电时硅体积变化大,会致材料粉化、内阻增、电接触失、容量衰减快且对温度敏感,需特定方法提升其循环稳定性与首次充放电效率。行业主要研究的新一代硅基负极材料有SiO、硅碳复合、硅基合金三类,其中硅基合金因工艺难、成本高、首充放效率低未大规模使用,硅碳复合及SiO工艺成熟、综合性能优,是主流材料。国内贝特瑞、杉杉股份、凯金能源等企业已布局,随着成本、技术、下游认可度的发展,硅基负极产品有望拓展应用领域。
3)、其他类型负极材料
其他类型负极材料还包括中间相炭微球、钛酸锂、硬碳、石墨烯、碳纳米管、氮化物、锡基氧化物、锡基合金、锑基合金等负极材料。