一、負極材料石墨化是什么意思
負極(ji)材(cai)料(liao)(liao)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)化是(shi)指通過(guo)高(gao)溫熱處理,將非石(shi)(shi)(shi)墨(mo)材(cai)料(liao)(liao)轉變為(wei)具(ju)有(you)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)三維規則有(you)序結(jie)構的石(shi)(shi)(shi)墨(mo)質炭的過(guo)程(cheng)。這一過(guo)程(cheng)不僅提(ti)高(gao)了炭材(cai)料(liao)(liao)的熱、電(dian)傳導性(xing),還提(ti)高(gao)了其(qi)抗(kang)熱震性(xing)和化學穩(wen)定性(xing),使炭材(cai)料(liao)(liao)具(ju)有(you)潤滑性(xing)和抗(kang)磨性(xing),并提(ti)高(gao)了炭材(cai)料(liao)(liao)的純度。
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),尤其是其導電性(xing)、容量和循環壽命等(deng)(deng)關(guan)鍵性(xing)能(neng)具有重(zhong)要意義,因為優秀的負極材料能(neng)夠(gou)提升電池的整(zheng)體(ti)性(xing)能(neng),進而推動電動汽(qi)車等(deng)(deng)領域的發展。
二、負極材料石墨化工藝流程介紹
石墨化工藝(yi)流程通常包括(kuo)預處理、酸洗、熱處理等步驟(zou)。
1、預處理
預(yu)處理(li)(li)是(shi)石(shi)(shi)墨化的(de)第一步(bu),其(qi)目的(de)是(shi)去除(chu)石(shi)(shi)墨材料(liao)表(biao)面的(de)雜質和氧化層,以(yi)提高后續(xu)步(bu)驟的(de)效(xiao)果(guo)。預(yu)處理(li)(li)可(ke)以(yi)采用多種方(fang)法,如超聲波(bo)清(qing)洗、浸泡(pao)等。通(tong)過預(yu)處理(li)(li),可(ke)以(yi)有(you)效(xiao)減少后續(xu)步(bu)驟中(zhong)的(de)雜質污染,并提供良好的(de)基礎條件。
2、酸洗
酸(suan)洗(xi)是(shi)石(shi)墨(mo)化工藝中的關鍵(jian)步驟之一(yi),主要(yao)用于去(qu)除(chu)石(shi)墨(mo)材料表面(mian)的氧(yang)(yang)化層和其他不純物(wu)質(zhi)。常用的酸(suan)洗(xi)劑包括(kuo)濃硝酸(suan)、濃硫酸(suan)等。在(zai)酸(suan)洗(xi)過程中,石(shi)墨(mo)材料需要(yao)與酸(suan)洗(xi)液(ye)充分接觸,以使氧(yang)(yang)化層和不純物(wu)質(zhi)得到徹底去(qu)除(chu)。酸(suan)洗(xi)后,石(shi)墨(mo)材料呈現出更純凈(jing)的表面(mian)。
3、熱處理
熱處理(li)是石墨(mo)化(hua)工藝的(de)核(he)心步驟,通(tong)過高溫處理(li)可以改(gai)變石墨(mo)材料的(de)結構和性能。