制备高容量的人造石墨的原料主要包括以下几种:
石油焦:
石油焦是制造人造石墨的主要原料之一,分为针状焦和普通石油焦。针状焦具有高比容量和良好的导电性能,适用于高容量负极材料。
针状焦:
针状焦是由石油焦经过高温处理得到的,具有低热膨胀系数和高导电性能,适用于高比容量的负极材料。
沥青焦:
沥青焦也是人造石墨的重要原料,通常与石油焦混合使用,作为粘结剂和结构支撑。
煤沥青:
煤沥青是煤的衍生物,也可以作为人造石墨的原料,与其他原料混合使用。
炭微球:
炭微球是一种轻质、高比表面积的碳材料,也可以作为人造石墨的原料,用于提高其比容量和循环性能。
天然石墨:
虽然天然石墨也可以用于制造人造石墨,但通常不是主要原料,因为其比容量和循环性能不如人造石墨。
其他辅料:
在制备过程中,还可能加入一些其他辅料,如过渡金属元素、催化剂等,以改善人造石墨的性能。
制造工艺概述
预处理:
将石墨原料与沥青按不同比例混合,然后进行气流磨粉,将原料磨至所需粒径。
造粒:
将预处理后的原料进行破碎、造粒,形成所需的颗粒形状和大小。
石墨化:
将造粒后的原料在高温下进行石墨化处理,以提高其比容量和循环性能。
筛分:
将石墨化后的产品进行筛分,去除杂质,得到符合要求的产品。
建议
为了制备高容量的人造石墨,建议选择高比容量的针状焦作为主要原料,并优化预处理、造粒和石墨化等工艺步骤,以提高最终产品的性能。同时,也可以考虑添加一些其他辅料,如过渡金属元素和催化剂,以进一步改善人造石墨的容量和循环性能。