汽车行业车闻天下114期：石墨烯在锂电池中的应用-171204（19页）.pdf

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2021-07-19

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1、石墨烯：可作为正极优良的导电剂导电剂是为了保证电极具有良好的充放电性能，在极片制作时通常加入一定量的导电物质。锂离子电池的正极材料主要有钴酸锂、锰酸锂、三元材料、磷酸铁锂等，石墨烯具有优异的导电性能，可作为上述几种类型电极的导电剂。石墨烯在正极中属于面点接触，优于常规导电剂的点点接触，导电性能更好。石墨烯导电剂是发展方向Super P、科琴黑是主流，而石墨烯则是发展方向之一。石墨烯具有用量少的优势：石墨烯浆料的添加比例(以粉体质量计)是炭黑材料的10%，科琴黑的2030%左右。石墨烯导电浆料的产业化情况：石墨烯导电剂技术已经基本成熟，先锋企业已经建成投产。石墨烯导电浆料市场规模预测：目前石墨烯

2、导电浆料的价格水平最低可达810万元/吨，2017年渗透率预计为3%，未来23年成本将持续下降，市场渗透率可提高至15%。预计2020年浆料需求达2万吨，石墨烯浆料市场规模可达10亿元以上。石墨烯：现阶段无法作为负极的活性材料石墨：理论容量为372mAh/g，首次效率90%以上，主流锂电池负极材料石墨烯：理论容量可达6001200mAh/g，首次效率低于70%结论：现阶段无法作为大规模商用化的负极活性材料，但可以作为功能性辅材用于负极当中。作为辅助材料：石墨烯-硅复合材料潜力大石墨烯可作为硅碳负极的辅助材料硅基材料理论容量可达4000mAh/g, 是现有石墨材料的10倍以上。但硅材料膨胀剧烈、易粉化失效，多次充放电后容量显著下降。石墨烯可限制膨胀，提升导电性。预计未来35年循环效率提升至90%左右，比容量达到15002000mAh/g，提升电池容量达到40%。

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