電池的“幕后英雄”：為何說(shuō)石墨決定了鋰離子的表現(xiàn)？

時(shí)間：2025-10-30 10:02

來(lái)源：山東群峰重工科技股份有限公司

“墨”能生電賦能未來(lái)

石墨是鋰離子電池中的關(guān)鍵材料，作為主要的負(fù)極組成部分，它在確保電池具備高導(dǎo)電性、優(yōu)異性能和穩(wěn)定容量方面發(fā)揮著不可或缺的作用。

本文將介紹石墨在鋰電池中的功能，以及為何這種基礎(chǔ)材料對(duì)電氣化進(jìn)程如此重要。

背景

石墨的層狀晶格結(jié)構(gòu)使電子能夠在層間自由移動(dòng)，這使其成為鋰離子電池中理想的電極材料，尤其適用于陽(yáng)極。

應(yīng)用范圍

它廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、電子、

建筑等多個(gè)工業(yè)領(lǐng)域，

也可作為潤(rùn)滑劑、導(dǎo)熱材料、

導(dǎo)電介質(zhì)以及耐火材料的組成部分

石墨的來(lái)源

天然石墨

通過(guò)開(kāi)采地殼中的礦藏獲得，主要生產(chǎn)國(guó)包括中國(guó)、巴西、馬達(dá)加斯加和印度。

天然石墨的種類

鱗片石墨：

形成于變質(zhì)巖中，純度高，碳含量較高

非晶石墨：

來(lái)源于煤層，碳含量和純度相對(duì)較低

合成石墨

通過(guò)高溫處理石油焦（石油精煉的副產(chǎn)品）制成，其性能與天然石墨相近，但可根據(jù)具體應(yīng)用進(jìn)行定制優(yōu)化。

石墨的作用

在鋰離子電池中，石墨作為陽(yáng)極（負(fù)極）材料，具有以下關(guān)鍵作用。

儲(chǔ)能能力

石墨的層狀結(jié)構(gòu)允許鋰離子在充電時(shí)嵌入層間，放電時(shí)脫出，從而實(shí)現(xiàn)能量的存儲(chǔ)與釋放

結(jié)構(gòu)穩(wěn)定

石墨在充放電過(guò)程中保持電極形態(tài)完整，有助于延長(zhǎng)電池循環(huán)壽命

質(zhì)量占比

作為一種較輕的材料，石墨在電池總重量中仍占約10%–20%，是影響電池能量密度的重要因素

隨著鋰電池需求的持續(xù)增長(zhǎng)，推動(dòng)包括石墨在內(nèi)的關(guān)鍵材料回收再利用，對(duì)保障供應(yīng)鏈安全至關(guān)重要。

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在回收流程中，石墨作為“黑粉”的重要組成部分被回收——黑粉是電池經(jīng)破碎分選后得到的富含價(jià)值材料的混合物，其深黑色正是來(lái)自石墨成分。

群峰重工廢舊鋰電池資源化再生系統(tǒng)

群峰重工打造的廢舊鋰電池資源化再生系統(tǒng)，集成“破碎-熱解-分選-廢氣凈化”四大核心工藝包，實(shí)現(xiàn)對(duì)廢電池中銅、鋁、結(jié)構(gòu)件及高價(jià)值“黑粉”的精準(zhǔn)剝離與深度資源化。

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廢舊鋰電池資源化再生系統(tǒng)

本系統(tǒng)具備卓越的原料適應(yīng)性，可高效兼容多種電池構(gòu)型與化學(xué)體系，并具備日均48噸的連續(xù)穩(wěn)定吞吐能力。其核心熱解技術(shù)尤為成熟，可徹底脫除粘合劑等有機(jī)組分，保障產(chǎn)出材料的高純度與商業(yè)價(jià)值，驅(qū)動(dòng)資源循環(huán)的產(chǎn)業(yè)閉環(huán)。

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結(jié)語(yǔ)

總而言之，石墨在鋰離子電池中具有不可替代的作用。在邁向可持續(xù)能源未來(lái)的過(guò)程中，我們應(yīng)重視石墨的負(fù)責(zé)任采購(gòu)與高效回收，以減少對(duì)外部供應(yīng)的依賴，并確保這一戰(zhàn)略材料的長(zhǎng)期穩(wěn)定供應(yīng)。

編輯：趙凡

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