目前負極材料業者普遍以針狀焦為原料,經過破碎、塗覆、石墨化等製程製備人造石墨負極。
針狀焦基石墨負極的最大優點是克容量高,可顯著提高鋰離子電池的能量密度。 但其循環壽命仍很不理想,無法滿足鋰離子動力電池的要求。
無菸煤具有含碳量高、揮發分低、結構緻密、硬度高、燃燒時無菸等特性。 廣泛用作民用、發電和鋼鐵冶煉的燃料。 也可用作煤氣生產和合成氨生產的原料。 在碳生產中,無菸煤常用於生產各種炭塊和電極糊。 近年來,其在鋰離子電池負極領域的應用也備受關注。
與國內外傳統使用針狀焦、石油焦製作負極材料的方法不同,該研究團隊另闢蹊徑,採用無菸煤製作鋰電池用人造石墨負極材料,並完成了研發煤基快充負極材料成套技術。 不久前,國內第一條噸級試驗示範線已建成。
透過粗碎、研磨、石墨化等簡單製程製備的無菸煤基鋰離子電池石墨負極材料的石墨顆粒大多為球形,與常用的針狀焦炭基石墨負極在微觀結構上有很大不同,但循環數據表明,無菸煤基石墨負極的循環穩定性遠優於針狀焦基石墨負極。 無菸煤具有產量大、來源廣、價格低廉、陽極製備製程簡單可控等優點。 可作為動力鋰離子電池石墨負極材料的原料。