一、負極材料石墨化是什么意思
負極材料石(shi)墨(mo)(mo)化是指通過(guo)高溫熱(re)處理(li),將非石(shi)墨(mo)(mo)材料轉變為具有石(shi)墨(mo)(mo)三(san)維規則(ze)有序(xu)結構的(de)石(shi)墨(mo)(mo)質炭(tan)(tan)(tan)的(de)過(guo)程。這一過(guo)程不僅(jin)提高了(le)(le)炭(tan)(tan)(tan)材料的(de)熱(re)、電傳導性(xing)(xing),還提高了(le)(le)其抗(kang)(kang)熱(re)震性(xing)(xing)和(he)化學(xue)穩(wen)定性(xing)(xing),使(shi)炭(tan)(tan)(tan)材料具有潤滑(hua)性(xing)(xing)和(he)抗(kang)(kang)磨性(xing)(xing),并提高了(le)(le)炭(tan)(tan)(tan)材料的(de)純度。
石墨化溫度可高達3000℃,在這個過程中,碳原子由雜亂不規則排列轉變為規則的六方平面網狀結構,即石墨微晶結構,從而獲得石墨高導電、高導熱、耐腐蝕、耐摩擦等性能。這種技術對于提升電池的負極材料性(xing)能(neng)(neng),尤其(qi)是其(qi)導電性(xing)、容(rong)量(liang)和(he)循環(huan)壽(shou)命等關鍵性(xing)能(neng)(neng)具(ju)有重要意義,因為優秀的負極材料能(neng)(neng)夠提(ti)升(sheng)電池的整(zheng)體(ti)性(xing)能(neng)(neng),進而(er)推動電動汽(qi)車等領域的發展。
二、負極材料石墨化工藝流程介紹
石(shi)墨(mo)化(hua)工藝流程通常包(bao)括預處(chu)理(li)、酸洗、熱處(chu)理(li)等(deng)步驟。
1、預處理
預處理是石墨化的(de)(de)(de)第(di)一步(bu),其目的(de)(de)(de)是去除石墨材料表(biao)面的(de)(de)(de)雜(za)質(zhi)和氧(yang)化層,以(yi)提高后續步(bu)驟(zou)的(de)(de)(de)效果。預處理可(ke)以(yi)采用多種方(fang)法,如(ru)超聲波清洗、浸泡等(deng)。通(tong)過預處理,可(ke)以(yi)有效減少后續步(bu)驟(zou)中的(de)(de)(de)雜(za)質(zhi)污染,并提供良好的(de)(de)(de)基礎(chu)條件。
2、酸洗
酸(suan)(suan)洗是石墨化工藝中的(de)關鍵步驟之(zhi)一,主要用于去除石墨材(cai)料表(biao)面(mian)的(de)氧(yang)化層(ceng)和其他不純物(wu)質。常用的(de)酸(suan)(suan)洗劑包括濃(nong)硝酸(suan)(suan)、濃(nong)硫酸(suan)(suan)等。在酸(suan)(suan)洗過程中,石墨材(cai)料需要與酸(suan)(suan)洗液充分接(jie)觸,以使氧(yang)化層(ceng)和不純物(wu)質得到(dao)徹底去除。酸(suan)(suan)洗后,石墨材(cai)料呈現出更純凈(jing)的(de)表(biao)面(mian)。
3、熱處理
熱(re)處理是石(shi)墨化工(gong)藝的(de)核心步(bu)驟,通過高溫處理可以改變石(shi)墨材料的(de)結(jie)構和性能(neng)。