石墨粉：動力鋰電池的新伴侶

石墨粉：動力鋰電池的新伴侶

一個方向是石墨粉（fěn）。納米石墨粉憑借其優異的導（dǎo）電性能可以（yǐ）提升導電石墨粉的電導碳粉率，進而改善其充放電性能；同時，石墨（mò）粉“柔韌”的二維（wéi）層（céng）狀結構又可有效抑製高純石墨（mò）粉在充放電過程（chéng）中因體積變化引起的材料粉（fěn）化，並增強與集流體（tǐ）間的導電接觸。因此，石（shí）墨粉改性能夠改進眾多鋰高純電池專用石墨粉的電化學性能，磷酸鐵鋰/石墨粉複合納米石墨粉就是一個（gè）很好的例（lì）子。
另一個頗具應用前景的發展方向則是用石墨粉作為動力鋰（lǐ）電池的導電添加劑。初步研究結果表明，加入導電石墨粉導電添加劑後，鋰電池的大電（diàn）流充放電性能、循環穩定性和安全性（xìng）都因此得到了極大改善，其效果甚至超出了目前高性能動力鋰電池用（yòng）的碳納米（mǐ）管導電添加劑。

　　但是（shì），石（shí）墨粉要想在上述方向（xiàng）獲得真正的應用，亟須攻克其低成本規模（mó）化製備的難關。現有的（de）機械剝離、化（huà）學氣相沉積、外延生長以及溶液（yè）相氧化還原等（děng）諸多製備（bèi）方法雖然各具特色，但均難以實現高（gāo）質量低成本的石墨粉規模化製備（bèi）。

　　不過，這個難題已經被中科（kē）院寧波材料所的動力鋰電池技術研究團隊所攻克。“由於此前（qián）石墨粉的規（guī）模化製備技術未突破，市場沒有批量石墨粉的（de）供應，所以我們團（tuán）隊從一開始就布局了（le）石墨粉的製備研究。”劉兆平高興地說：“目前我們已經突破了石墨烯低（dī）成本規模化製備技術的瓶頸，並剛剛建成一條年產（chǎn）50噸的石墨粉中試（shì）生產示範線。”

團（tuán）隊成員捷（jié）誠士進一步介紹說，團隊摒棄了傳統的氧化—剝離—還原製備（bèi）路線，經過近（jìn）一年的（de）集中攻關（guān），創新（xīn）地發展出高效的插層—膨脹—剝離方法，在石（shí）墨（mò）粉低成本規模（mó）化製備技術上取得（dé）了突破性進展（zhǎn），成功獲得了厚（hòu）度3至7納米，尺寸在8至12微米，電導（dǎo）率超過10000目（mù）的石墨粉。相（xiàng）比於（yú）傳統的氧化—剝（bāo）離—還原方法，該方（fāng）法不（bú）僅避免了（le）對導電石墨粉（fěn）結構的破壞（huài），維持了高導電性，而且製備（bèi）工藝大大簡化，成本低廉，易（yì）於放大生產。在目前的中試工藝條件下，高碳石墨粉製備成本可控製在（zài）每公斤5000元內，預期提（tí）升製備（bèi）規模後（hòu），可進一步降低生產（chǎn）成本，滿足其在鋰（lǐ）離子（zǐ）電池（chí）等領域的應用需求。