科创中国

行业领域

信息传输、软件和信息技术服务业,互联网和相关服务

需求背景

目前国内外石墨基负极材料改性研究主要集中在球形化处理、孔隙结构的改变、氧化改性、氟化改性和包覆改性，这些方法在提高石墨基负极材料的首次充放电效率，提高锂离子在负极材料中的扩散速率，优化负极材料倍率性能、循环稳定性方面效果显著，但在提高比容量以及低温环境下性能方面都没有明显优化作用。掺杂改性可充分将具有不同储锂能力的材料结合在一起，发挥各自的优点，显著提高负极材料的比容量，但其倍率性能及循环稳定性会有一定程度的降低。所以，通过多种方法协同改性，进行低成本天然石墨与硅的有效复合，并解决复合材料循环稳定性差的缺陷，将成为本项目的研究重点，并具有极强的成本优势和核心技术竞争力。

需解决的主要技术难题

目前国内外锂电负极材料还以天然/人造石墨负极材料为主，但因石墨自身微观结构限制，其理论比容量372mAh/g以成为极限无法突破，同时低温环境下性能急剧下降，这也很大程度上限制了锂离子电池性能的提升及应用领域的拓展。

期望实现的主要技术目标

产品达到的技术指标：常温下***的首次放电容量≥600mAh/g，首次充放电效率≥83%。300次循环容量保持率不低于80%。基于该材料的电池低温性能满足：-40℃的放电容量不低于常温下容量的60%。

处理进度