锂离子电池碳负极材料研究进展.pdf

第6 3 卷第2 期 2Ol1 年5 月 有色金属 N o n f e r m u sM e t a l B V 0 1 ．6 3 ．N o ．2 M B v20Il D o I 1 0 ．3 9 6 9 ／j ．1 s s n ．1 0 0 l 一0 2 1 1 ．2 0 1 1 ．0 2 ．0 3 5 锂离子电池碳负极材料研究进展 孙学亮，秦秀娟，卜立敏，吴伟 燕山大学环境与化学工程学院，河北秦皇岛0 6 6 0 0 4 摘要综述锂离子电池碳负极材料的研究进展，主要包括中间相碳微球、天然石墨、无定形碳负极材料以及天然石墨表面 改性。对天然石墨表面改性是改善锋离子电池负极材料性能的莺要手段，通过改性处理，可有效降低石墨电极的不可逆容量。从 而使可逆容最和库仑效率有较大程度的提高。由于表面改性天然石墨具有成本和性能方面的综合优势，是今后较长一段时间内， 工业化应用的锂离子电池主要负极材料。 关键词无机非金属材料；锂离子电池；综述；负极材料；天然石墨表面改性 中图分类号T M 9 1 1 ．3文献标识码A文章编号l o o l 0 2 l l 2 0 1 1 0 2 一0 1 4 7 一0 5 能源和环境是人类跨入2 l 世纪面对的两个严 峻的问题，开发新能源和可再生清洁能源是世界经 济中最具决定性影响的技术领域之一。锂离子电池 由于其具有工作电压高，质量轻，比能量大，自放电 小，循环寿命长，无记忆效应，无环境污染等突出优 点，成为摄像机、移动电话、笔记本电脑以及便携式 测量仪器等电子装置小型轻量化的理想电源，也是 未来汽车高能动力电池的首选电源。 负极材料是锂离子电池的关键材料之一，而碳 质材料是最早开始研究并应用于锂离子电池负极的 材料，至今仍受到广泛关注。碳质材料主要具有以 下优点比容量高 2 0 0 4 0 0 m A h ／g ，电极电位低 9 5 ％ ，循环寿 命长。目前研究较多的碳质负极材料有中间相碳微 球 M c M B 、天然石墨、无定形碳，这些负极材料各 有其优缺点。近年来，随着对碳质材料研究的不断 深入。已经发现可以通过对各类碳质材料进行结构 调整，如形成纳米级孔结构、进行表面修饰与改性处 理、或者掺杂处理，可使得锂在其中的嵌入／脱嵌不 仅可按化学计量L i C 。进行，而且还有非化学计量的’ 嵌入／脱嵌。从而使碳质材料比容量超过石墨的理论 值3 7 2 m A h ／g ，达到7 0 0 1 0 0 0m A h ／g 。。除了碳材 料以外，还有其他的锂离子电池负极材料，如锡基材 料，硅基材料，过渡金属氧化物，锂合金，纳米电极材 收稿日期2 0 0 9 一l o l l 基金项目河北省国家自然科学基金资助项目 b 2 0 0 8 0 0 0 7 5 8 作者简介孙学亮 1 9 8 2 ． ．男．河北邢赍县人．硕士．主要从事储 锂碳材料制备及其电化学性能等方面的研究。 料等，但由于这些材料还存在一些尚未解决的问题， 如过渡金属氧化物用作锂离子电池负极活性材料时 的主要问题是不可逆容量大和充、放电电位平台高。 锂合金材料则因为在合金化过程中体积膨胀率太 大，致使电极材料在反复充、放电时粉化，导电网络 中断，因此循环性能很差。对这些问题还有待进一 步的研究，以求获得更新、更好的负极材料，因此目 前还不能应用于锂离子电池的生产。 l 中间相碳微球 虽然中间相碳微球的制备和应用开始于2 0 世 纪6 0 7 0 年代，但直到2 0 世纪9 0 年代才有在锂离 子电池中应用的文献报道。1 9 9 2 年Y a m a u mJ 等旧1 人在第六届国际锂电池会议上报道了采用中间相碳 微球作负极的锂离子二次电池。 当前，在低成本、高性能的背景下，碳微球如何 继续进一步提高其可逆放电容量并保持性能优势， 是迫切需要解决的问题。热处理是M C M B 后处理 工艺中的重要环节，不同温度的热处理可以很好的 改善M c M B 的乱层结构1 ，当处理温度较低时，M C M B 在微观结构上仍为乱层无序状，虽然有较高的 充电比容量，但是较差的循环性能和库仑效率却限 制了它的推广应用。当温度达到2 5 0 0 K 以上时。 M c M B 的微晶尺寸变大，呈现出明显的层状结构，有 利于锂离子的嵌入和脱出，具有较高的循环性能和 库仑效率，但实际应用时的充放电容量小于 3 7 2 m A h ／g 。K i mJS 等”1 ，研究了环氧树脂包覆后 的M c M B ，其表现出更高的可逆容量、更小的不可逆 容量和更好的循环性能。通过H R T E M 和E E L S 分 万方数据 1 4 8有色金属第6 3 卷 析认定M c M B 表面上覆盖的环氧树脂涂层以无定 形结构存在，并认为环氧树脂的涂层对抑制电解质 和碳电极间的反应以及推迟钝化膜的形成起着重要 作用。其次，涂层作为M c M B 基质上一个无定形膜 提高了表面机械性能，抑制锂一嵌入／脱出过程中的 表面分层。张永刚等”1 采用浸渍法，首次在氯化钴 的作用下低温热处理M C M B ，通过对处理后的M C M B 充放电测试，第1 次和第4 0 次的放电容量仍然 能分别达到4 3 9 ．0 m A h ／g 和3 7 2 ．8 m A h ／g ，与第1 次 相比没有太大变化，说明氯化钴浸渍后的M c M B 用 作锂离子电池负极材料可有效改善其的循环性能。 M c M B 的x R D 测试分析表明，M c M B 经浸渍低温热 处理前后并无明显变化，整体仍为低温碳结构，说明 在氯化钴存在下的低温热处理仅使M c M B 表面碳 结构有序度明显增大，石墨化度提高，形成了表面类 石墨化结构。 2 天然石墨 天然石墨是一种较好的负极材料，其理论容量 为3 7 2 m A h ／g ，锂在嵌入石墨后形成L i C 。的结构，可 逆容量、充放电效率和工作电压都较高。石墨有明 显的充、放电平台，且放电平台对锂电压很低，电池 输出电压高。石墨具有这些优点都是由其结构决定 的，石墨的理想结构 B e m a lg r a p h i t e 是碳原子形成 六角网状平面结构，网状平面层之间只是以范德华 力结合，层与层之间以A B A B 2 H 或A B c A B c 3 R 的堆垛方式排列1 。石墨的结构完整，嵌锂位置 多，所以容最较高，是非常理想的锂离子电池负极材 料。石墨作为负极材料的缺点也同样是其结构的影 响，其主要的缺点是对电解质敏感、大电流充放电性 能差。在放电的过程中，在负极表面由于电解质或 有机溶剂化学反应会形成一层固体电解质界面 膜⋯ s o l i dE l e c t r o l y t eI n t e 南c e ，S E I ，这是一层锂离 子可以自由穿透的绝缘膜s E I 膜的形成是不可逆 容量产生的一个重要原因。石墨材料由于具有层状 结构，在锂离子嵌入过程中导致锂离子与溶剂共插 到石墨片层，有机溶剂插入到石墨片层之间被还原， 生成气体膨胀导致石墨片层剥落，因此造成S E I 的 不断破坏和重新生成一1 。另外锂离子嵌入和脱嵌 的过程中，造成石墨片层体积膨胀和收缩，也容易造 成石墨粉化，所以天然石墨的不可逆容量较高，循环 寿命较差。 3 无定形碳材料 石墨化碳材料的理论容量为3 7 2 m A h ／g ，其制备 温度高达2 8 0 0 ℃。因此希望找到新的可在低温下 制备具有更高理论容量的非石墨化碳的方法，无定 形碳材料就是该背景下的产物。无定形碳材料的制 备方法较多，最主要有两种将高分子材料在较低的 温度 1 2 0 0 ℃ 下于惰性气氛中进行热处理；将小 分子有机物进行化学气相沉积。高分子材料的种类 比较多，如聚苯、聚丙烯腈、酚醛树脂等。小分子有 机物包括苊、六苯并苯、酚酞等一1 。这些材料的x 射线衍射图中没有明显的 0 0 2 面衍射峰，均为无 定形结构，由石器微晶和无定形碳组成。无定形碳 中存在大量的微孔结构，其可逆容量在合适的热处 理条件下，均大3 7 2 m A h ／g ，有的甚至超过 1 0 0 0 m A h ／g ⋯，主要原因在于微孔可作为可逆贮锂 的“仓库”。 锂嵌入无定形碳材料时，首先嵌入到石墨微晶 中，然后进入石墨微晶的微孔中。在嵌脱过程中，锂 先从石墨微晶中发生嵌脱，然后才是微孔中的锂通 过石墨微晶发生嵌脱，因此锂在发生嵌脱的过程中 存在电压滞后现象。另外，由于没有经过高温处理， 碳材料中残留有缺陷结构，锂嵌入时与这螳结构发 生反应，导致首次充放电效率低，这些缺陷结构在循’ 环时不稳定，容量随循环的进行而衰减。尽管其可 逆容量高，由于这些固有的缺点无法克服，因此不能 达到实际应用的要求，至今也没有实现产业化。 4 天然石墨表面改性 天然石墨除了具有石墨类碳材料的一般特征 外，还具有价格低廉、广泛易得等优点，因此被认为 是很有前途的锂离子电池负极的材料。天然石墨不 能直接用于锂离子电池负极材料，最主要的原因是 在充电过程中，会发生溶剂分子随锂离子共嵌入石 墨片层而引起石墨层“剥落”的现象，造成结构的破 坏从而导致电极循环性能迅速变坏⋯““。当前对 天然石墨表面改性处理的研究很多，表面氧化、卤 化、包覆等。 天然鳞片石墨含碳量高，石墨晶体层间距为 0 ．3 3 4 5 n m 左右。锂离子能嵌入石墨层问形成L i ，C 。 石墨层间化合物 G I c 0 8 0 ％ 。 4 ．3 ．2 包覆金属及金属氧化物。很多金属，如C u ， A g ，A u ，B i ，I n ，P b ，S n ，P d ，N i 等都可包覆在碳材料表 面，包覆金属可以提高锂离子在材料中的扩散系数， 从而促进电极的倍率性能，而且金属层的包覆也可 以在一定程度上降低材料的不可逆容量，提高充放 电效率。 T r i f o n o v aA 等旧2 1 在惰性气氛中合成了锡包覆天 然石墨的负极材料，包覆量为2 0 ％，包覆后的天然石 墨放电容量达到了4 3 5 m A h ／g ，循环性能也比天然 石墨稳定。周向阳等旧1 采用化学镀的方法在天然鳞 片石墨颗粒表面包覆一定量的A g 。结果表明以包覆 5 ％A g 的G A g 材料的电化学性能最好。W a n gGx 等Ⅲ。人将磁铁矿F e ，O ．包覆在天然石墨表面，首次 放电容量达到1 1 2 0 m A h ／g ，循环1 0 0 次后的容量 还可以达到3 9 4 m A h ／g ，相比石墨，包覆处理后作 为锂离子电池负极材料的性能更加优越。 4 ．3 ．3聚合物包覆。用作包覆碳材料的聚合物可 分为三大类。一类是既具有导电性又具有电化学活 性的聚合物，如聚噻吩、聚吡咯和聚苯胺等。聚合物 作为导电剂，本身具有良好的导电性，形成的复合物 为良好的导电网络，为粒子提供了一个导电骨干。减 少了粒子间的接触电阻，可以较大程度提高电极的 导电性。其次，由于是聚合物，可以作为胶粘剂，从 而不必要加入绝缘性含氟的粘结剂。聚合物涂层也 可以减少石墨与电解液之间的接触，减少不可逆容 量，提高库仑效率。V e e r a r a g h a v a nB 等“ 纠人在石墨 上包覆聚吡咯，可降低石墨的首次不可逆容量，能提 高充放电效率。当聚吡咯含量为7 ．8 ％时，电化学 万方数据 1 5 0有色金属第6 3 卷 性能最佳，其库仑效率、大电流放电性能，循环性能 都有极大的提高。二是只有导电性的离子导电聚合 物，如甲基丙烯酸已磺酸锂与丙烯腈的聚合物。在 天然石墨表面包覆一层离子聚合物膜旧6 。，能抑制和 降低由于形成钝化膜和溶剂化锂离子共嵌入而造成 的不可逆容量损失，可提高其充放电效率。还有一 类聚合物，既没有电化学活性，又无导电性，如明胶、 纤维素、聚硅氧烷等。G a b e r s c e kM 等嵋“，将明胶分 子附着在天然石墨粒子表面，减少了石墨粒子与液 体电解质之间的接触，同时还可以作为粘结剂，较少 含氟粘结剂的用量，这样包覆后，复合物的不可逆容 量从3 0 ％～3 5 ％减少到1 3 ％～1 6 ％，充放电效率在 第三次循环时就达到了1 0 0 ％。 4 ．4 其他改性方法 除了上面介绍的三种常用的对天然石墨表面改 性的方法外，表面还原，等离子处理，在天然石墨表 面包覆一层固体电解质薄膜等改性方法。由于天然 石墨在制备及储存过程中与空气的接触，表面必然 存在一定的含氧有机官能团 一O H ，一c O O H 和吸 附杂质，它们对天然石墨的首次充放电过程中溶剂 的分解以及固体电解质膜 s E I 的形成都将造成负 面的影响，导致充放电不可逆容量的增大。为了去除 含氨有机官能团。马树华等拉副分别采用1m o I L ‘1 L i A l H 。，S n C l ／H C l ， i P m ，A L ／I P 巾H 体系对石墨 进行还原处理，其石墨的放电容量、首次充放电效率 和循环性能都得到了部分提高。还原作用除了能够 减少电极表面过多的含氧官能团外，还可以使电极 不规整平面规整化、平面化，从而使S E I 这一盐类电 解质簿层在电极界面的稳定性增大，降低了脆性破 参考文献 坏的可能。 无论是对天然石墨表面进行化学氧化、还原处 理，还是进行包膜制备“核壳”结构的碳材料，目的 都是为了减缓炭电极表面的不均匀反应性质，以使 得在碳电极表面生成S E I 的溶剂或电解质盐的还原 分解反应能够均匀进行，从而在碳材料电极表面能 够形成一层均匀、簿而致密、不易脱落的s E I 。因 此，可以从另一个角度进行碳电极的表面改性与修 饰，在碳电极上人工沉积、施加一层锂离子导通的固 体电解质薄膜Ⅲ1 ，这层由人工化学沉积所制得的簿 膜，可以制备得薄而致密，达到对电子及溶剂化的锂 离子的绝缘，而仅仅对去溶剂化的锂离子导通，起到 与电池本身自发形成的s E I 一致的作用，阻挡溶剂 化锂离子的共嵌人。 5结语 虽然目前有很多具有发展前景的非碳类负极有 可能应用于锂离子电池领域，但仍将面临很多的挑 战，因此在近期的工业化应用当中，锂离子电池容量 的提高仍将依赖于碳负极材料的发展和完善。对石 墨的改性处理将是研究的重点，石墨的改性处理方 法只是通过对其表面进行修饰来改善其性能，而不 是通过改变石墨的内部结构来改善材料的性能，单 一的改性不能很好地满足锂离子电池对负极材料的 要求，而两种或两种以上的改性手段相结合的方法 将越来越多地应用到石墨材料的改性上来。提高锂 离子电池的比容量，充放电效率和循环性能，降低成 本将是未来工业化应用改性石墨作为锂离子电池负 极材料的研究重点。 [ 1 ] 高宏权，王红强，李庆余，等．锂离子电池超高容量负极材料的研究进[ J ] ．矿冶工程，2 0 0 5 。5 2 5 5 7 6 1 ． [ 2 ] Y 锄a u r aJ ． E x t e n d e dA b s t r a c t so fs i x t hI n t e r n a t i o n a lM e e t i n go nL i t h i u mB a t t e r i e 8 【c ] ，1 9 9 2 ． [ 3 ] 胡伟，张永剐，王成扬，等．中间相碳微球热处理用作锂离子电池负极材料[ J ] ．．材料导报。2 0 0 8 ，5 2 2 1 9 2 1 ． [ 4 】K i mJs ，Y ∞nwY ，s ∞YK ，e ta 1 ．c h a r g e d i s c h a r g ep m p e r t i ∞o fs u 以c e m o d i f i e dc 盯b o nb y 陀s i nc ∞t i n gi nL i - i 伽b a t t e r y [ J ] ．J o u m a Io fP o w e rs o u m e s ，2 0 0 2 ，1 0 4 2 1 7 5 一1 8 0 ． 【5 ] 张永刚，王成扬，国裴．低温c o c l 催化热处理中间相炭徽球用作铿离子电池负极材料[ J ] ．新型炭材料，2 0 0 7 ，2 2 1 3 5 3 9 ． [ 6 】s h iH ，B a t k e rJ ，s a j d iMY ，e ta Lc m p h i t es t n I c t u 陀粕dl 岫i u mi n t e 咒a l a t i o n [ J ] ．J o 啪a l0 fP 0 w e rS o u 他鹄，1 9 9 7 ，6 8 2 2 9 1 2 9 5 ． [ 7 】R a t I l a k u m a rBV ，s m a nMc ，s u 姗p u d is ．E 珏∞t so fs E Io nt l I ek i n e t i c so fl i t h i u mi n t e 咒a 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c o l ／3 N i 。M n 。正极材料[ J ] ．无机化学学报，2 0 0 6 ，2 2 1 1 1 3 0 7 1 3 1 1 ． [ 1 3 ] P e l e dE ，M e n 8 c h e mC ，B a r - t o wD ．I m p r o v e dg r a p h i t ea n o d ef o rl i t h i u m - i o nb a t t e r i e 8 [ J ] ．J o u m a lo fE l e c t I D c h e ms o c ，1 9 9 6 ， 1 4 3 1 L 4 一L 7 ． [ 1 4 ] w uYP ，J i a n gc ，w a nc ，e ta 1 ．L o w e r i n g8 e n 8 i t i v i t yo fa n o d em a t e r i a l 8f o rl i t h i u mi o nb a t t e r i e 8t o w a r d 8h u m i d i t y [ J ] ．c a r b o n ， 2 0 0 3 。4 l 3 4 3 7 4 4 3 ． [ 1 5 ]J o o n g p y oS ，K a t h r y nAs t r i e b e l ． E l e c t r o c h e m i c a lc h a r a c t e r i z a t i o no ft h e m a l l yo x i d i z e dn a t u r a lg r 8 p h i t ea n o d e 8i nl i t h i u m 。i o n b a t t e r i e 8 [ J ] ．J o u m a lo fP o w e rs o u r c e ，2 0 0 6 ，1 6 4 8 6 2 8 6 7 ． [ 1 6 ] w uYP ，R a h mE ，H o l z eR ． E f b c t 8o fh e t e r o a t o m 8o ne I e c t m c h e m i c a lp e r f b 唧a n c eo fe l e c t r o d em a t e r i 8 1 8f o rl i t h i u mi o nb a t t e r i e 8 [ J ] ．E l e c t r o c h i m i c aA c t a ，2 0 0 2 ，4 7 2 1 3 4 9 l 一3 5 0 7 ． [ 1 7 ] 吴宇平，姜长印，万春荣，等．液相氧化法制备锂离子蓄电池负极材料[ J ] ．电源技术，2 0 0 0 ，5 2 4 2 8 0 2 8 2 ． [ 1 8 ] w uYS ，L e eYn ，Y a n gzw ．e ta 1 ．I n n u e n c e 8o fB u r f a c en u o r i n 8 “o na n dc a r b o nc o a t i n gw i t hf u m nr e 8 i ni nn a t u m lg m p h i t e 鹏 a n o d ei nl i t h i u m ．i o nb a t t e r i e 8 [ J ] ．J o u I n a lo fP h y s i c 8a n dc h e m i 8 t r yo fS o l i d s ，2 0 0 8 。6 9 3 7 6 3 8 2 ． [ 1 9 ] M a t B u m o t oK ，L iJL ，O h z a w aY ，e ta 1 ． S u r f a c es t m c t u r ea n de I e c t m c h e m i c 8 lc h a m c t e r i 8 t i c 8o fn a t u r “g m p h i t en u o r i n a t e db y c l F l [ J ] ．J o u m a lo fF l u o r i n eC h e m i 8 t r y ，2 0 0 6 ，1 2 7 1 3 8 3 一1 3 8 9 ． [ 2 0 ] K u r i b a y a s h iI ，Y o k o y 8 m aM ，Y a m a 8 h i t aM ． s e v e n t hI n t e m a t i o n a lM e e t i n go nL i t h i u mB a t t e r i e B ．B ∞t o n ，M a 8 8 8 c h u 8 e t t 8 ，u s A ， M a y1 5 2 0 ，1 9 9 4 ，E x t e n d e dA b s t m c 协1 ． [ 2 0 ]K u r i b a y a 8 h iI ，Y o k o y a m aM ，Y a m a 8 h i t aM ． E x t e n d e dA b 8 t r 丑c t 8o fS e v e n t hI n t e m a t i o n a lM e e t i n go nL i t h i u mB a t t e r i e 8 [ C ] ． B 0 8 t o n 。M a s 8 a c h u s e t t 8 ，U S A ，1 9 9 4 1 ． [ 2 1 ] ．王国平，张伯兰，瞿美臻，等．改性球形天然石墨锂离子电池负极材料的研究[ J ] ．2 0 0 5 ，1 3 3 2 4 9 2 5 3 ． [ 2 2 ] T r i f o n o v aA ，w i n t e rM ， B e s e n h a r dJO ．s t m c t u m la n de l e c t m c h e m i c a lc h a r a c t e r i z a t i o no ft i n - c o n t a i n i n gg m p h i t ec o m p o u n d 8 u 8 e da sa n o d e 8f o rL i i o nb a t t e r i e B [ J ] ．J o u m a lo fP o w e rs o u r c e s ，2 0 0 7 ，1 7 4 8 0 0 一8 0 4 ． [ 2 3 ] 周向阳，胡国荣，李庆余，等．化学镀鳞片石墨作锂离子电池负极活性材料[ J ] ．电池，2 0 0 2 ，3 2 5 2 5 5 2 5 7 ． [ 2 4 ] w a n gGx ，w a n gJz ， w e x l e rD ． M a g n e t i t e ／c a r b o nc o 托8 h e l ln a n o r o d 8 鹪a n o d em a t e r i a l 8f o rl “h i u m ‘i o nb a t t e r i e 8 [ J ] E l e c t m c h e m i 8 t r yC o m m u n i c 砒i o n 8 ，2 0 0 8 ，1 0 l8 7 9 18 8 2 ． [ 2 5 ] V e e m 阳g h a v a nB ，P a u IJ ，H a m nB ，e ta 1 ． s t u d yo fp o l y p y r m l eg m p h i t ec o m p 0 8 i t ea 8a n o d em a t e r i a lf o r8 e c o n d 盯yl i t h i u m ‘i o n b a t t e r i e 8 [ J ] ．J o u m a lo fP o w e rs o u r c e 8 ，2 0 0 2 ，1 0 9 2 3 7 7 3 8 7 ． [ 2 6 ] 潘钦敏，郭坤琨，王玲治，等．离子聚合物包覆的锂离子电池炭负极材料[ J ] ．电池，2 0 0 2 ，3 2 s 1 3 8 4 0 ． [ 2 7 ]G a b e 瑁c e kM ， B e l eM ，D m f e n i kJ ． I m p m v e dc 舢．b o n a n o d ef o rl i t h i u mb a t t e r i e sp 旭t r e a t m e n to fc 田．b o n p a r t i c l e 8 i I Ia p o l y e l e c t r o l y t e8 0 l u t i o n [ J ] ． E l e c t I - o c h e m i c a l8 n dS o l i d - s t a t eL e t t e r s ，2 0 0 0 ，3 4 l7 l 一17 3 ． [ 2 8 ] 马树华，国汉举，李季，等．锂离子电池负极碳材料的表面改性与修饰L 表面的氧化、还原处理对碳材料电极性能 的影响[ J ] ．电化学。1 9 9 6 ，2 4 4 1 3 4 1 9 ． [ 2 9 ] T a k a m u mT ，A w a n oH 。u nT ，e ta 1 ． A k e yt e c h n o l o g yt oi m p m v et h ec y c l i cp e r f o 珊a n c e 8o fc a r b o n a c e o u Bm a t e r i a l Bf o rl i t h i u m 8 c o n d a r yb a t t e r y 肌o d e 8 [ J ] ．J o u m a lo fP o w e rS o u m e s ，1 9 9 7 ，6 8 1 1 1 4 一1 1 8 ． A d v a n c e sO fN e g a t i V eE I e c t r o d eM a t e r i a lf o rL i t h i u mI o nB a t t e r y S U Ⅳx 酣- Z 谊，I g 。Q ，_ 『、rX 池咖‘口n ，曰D “一m f n 。形￡，耽i c o f 妇e 旷肪p E r o n m e n t 口Z 口n dC ，I 帆记口Z ￡喈f n e e ，i 昭。№珊．I I 口n ‰i 懈r 5 酊，Q 讥．| l Ⅱ曲g 如o0 6 6 0 0 4 ，胁掘，傩i 胍 A b s t r a c t T h el a t e 8 tr e 8 e a r c ha d v a n c e 8o nc a r b o na n o d em a t e r i a l 8f o rL i ．i o nb a t t e r i e 8a 弛托v i e w e d ． T h eM C M B ，n a t u m l g r a p h i t e ， a m o r p h o u Bc a r b o nm a t e r i a l 8 a n d8 u I f a c em o d i f i c a t i o no fn a t u r a lg r a p h i t ea r ei n c l u d e d ． S u I 。f h c e m o d i f i c a t i o no fn a t u m lg 饱p h i t ei sa ni m p o r t a n tm e a n 8t oi m p m V et h ea n o d em a t e r i a lp m p e r t i e 8o fL i - i o nb a t t e r y ． T h r o u g ht h em o d i f i e dt r e a t m e n t ，t h ei r r e v e r s i b l ec a p a c i t yo fg r a p h i t ee l e c t r o d ec a nb ee f f e c t i V e l yr e d u c e d ，8 0t h a t t h er e v e 糟i b l ec a p a c i t ya n dc o u l o m be f f i c i e n c yh a v eag r e a td e g r e eo fi m p m V e m e n t ． O na c c o u n to f s u r I - a c e m o d i f i c a t i o no fn a t u r a lg r 8 p h i t ep 0 8 8 e 8 8g e n e r a la d v a n t a g e Bo fc 0 8 ta n dp e I f o 珊a n c e ，i nf h t u r ei tw i l lb et h em a i nL i - i o nb a t t e r ya n o d em a t e “a 1 8i ni n d u 8 t r i a la p p l i c a t i o n 8 ． K e y w o r d s i n o r g a n i cn o n m e t a lm a t e r i a l ；“- i o nb a t t e r y ；r e v i e w ；n e g a t i V ee l e c t r o d em a t e r i a l s ；m o d i n c a t i o no f n a t u r a lg r a p h i t e 责任编辑张振健 万方数据