敬国球形石墨,锂电池用

　　球形石墨是以好的高碳 鳞片石墨为原料、采用先进加工工艺对石墨表面进行改性处理，生产的不同细度，形似椭圆球形的石墨产品。

　　衡量球形石墨品质的主要指标：

　　一是物理性能指标：包括粒径(D50，μm)、振实密度(g/cm3)、比表面积(m2/g)、水份(%)、固定碳(%)

　　二是电化学性能指标：库仑效率(%)、充电容量(mAh/g)、循环寿命(cycles)

　　球形石墨材料具有良好的导电性，结晶度高，成本低，理论嵌锂容量高，充放电电位低且平坦等特点，是作为锂离子电池负极材料重要部分，是国内外锂离子电池生产用负极材料的换代产品。具有优良的导电性和化学稳定性，充放电容量高，循环寿命长，绿色 。

　　球形石墨加工过程，在球形石墨车间中将石墨干精矿经粗碎、修整、磁选等工序形初始产品球形石墨，再进入纯化车间经高温纯化后成为球形石墨（高纯）。

　　蠕铁中石墨形状介于片状和球状之间,故其力学性能介于灰铁和球铁之间;优于灰铁,次于球铁。而热传导也介于灰铁和球铁之间;但次于灰铁,优于球铁。用蠕化剂生产蠕铁时,有部分球状石墨存在,这就提高了力学性能,但降低了热传导性。使用蠕铁,如需良好的力学性能和热传导性能,则须控制球状石墨数量。

　　近年来的研究发现,球状石墨具有很高的充放电容量和电化学稳定性能,是较理想的锂电池负极材料和重要的 高电容器材料,具有很高的性能价格比。工业上用的球状碳/石墨主要是在有限条件下合成制备的。球状碳主要通过沥青等化工原料热缩聚反应(王成扬等,2000)、或将 鳞片石墨球形化制备(董建等,2000;沈万慈,2005)。事实上,实验室条件有限,自然界温度、压力、气氛条件则变化多端(莫如爵等,1989),碳源物质丰富,既存在有机生物源、也存在无机碳酸盐源(传秀云,2000)。在广泛的地质条件下,在适当的地质体中有可能形成大量的碳质物质-形成 的碳材料,其矿物种类、物相非常丰富,有可能形成球状碳/石墨。目前,这些 球状碳/石墨尚未被认识,有些只是被作为普通的碳石墨资源开采利用。对 碳物质、特别是球状碳的微结构和性状研究,具有重要的材料学意义和地质学意义。从结晶学看,石墨为六方晶系矿物,石墨晶体呈六方片状,集合体呈鳞片状、块状。

　　球状石墨的结构从球墨铸铁间世以来,球状石墨的结构就引起了人们的广泛注意。几十年来已经有大量文献对此进行了论述。早期用普通光学显微镜发现球状石墨的形状接近于圆球形。有的球状石墨,.特别是在放大倍数较大时还可发现它的外形明显地具有多边形的特征。用偏振光观察石墨球也发现它与片状石墨的不同特性。虽然片状和球状石墨都具有偏光特性,但球状石墨在偏振光下明显地显示出辐射状结构的特点。以后用透射电子显微镜及扫描电子显微镜,使球状石墨的结构得到进一步的揭示。高倍下观察经过腐蚀或离子轰击的球状石墨,发现石墨内部有年轮状结构。