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新一代超快充锂电硬炭负极材料产业化

860 编辑：北方有色网来源：材料科学与工程学院

2024-07-24 17:00:01

技术成果：

由于硬炭的层间距较大，锂离子脱出嵌入的速度更快，因此高倍率的放电和充电能力显著由于现有商业化电池。采用聚合反应改性高分子前驱体，采用多种成球方法和直接炭化工艺，可制备球形度良好、粒径分布均匀、且粒径(5~15μm)可调、具有大层间距的炭微球。

成果简介：

采用聚合反应改性高分子前驱体，采用多种成球方法和直接炭化工艺，可制备球形度良好、粒径分布均匀、且粒径(5~15μm)可调、具有大层间距的炭微球;具有超过300mAh/g的放电容量，首次效率85~92 %。。本项目硬炭材料由于具有大层间距、微小类石墨微晶、少量的孔隙及缺陷结构，在大倍率进行充放电时，具有良好的耐过充电和抗析锂(枝晶)性能，显示非常优异的安全性能。采用商品化三元532型正极材料(巴斯夫公司产)和本项目硬炭负极材料分别作为活性材料制作锂离子电池正极和负极，通过叠片组装方式制作15Ah铝塑包装壳锂离子电池，比能量≥120Wh/kg;比功率≥2000W/kg、3C充/3C放电具有超长循环寿命(6000次以上)。本方法具有工艺简单、品质稳定、成本低廉等优点，是具有广阔的产业化应用前景。

硬炭负极材料的SEM与HRTEM照片