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正極材料是鋰離子材料涂敷于鋁箔，裁剪卷繞而成， 而負(fù)極材料， 提供鋰離子鑲嵌于脫嵌的載體， 是由碳材料涂敷于銅箔，跟正極材料相互卷繞而成， 正極材料和負(fù)極材料中間是隔膜材料，我們下篇再講。而商品化的鋰離子電池中廣泛應(yīng)用的碳負(fù)極材料大致可分為三類(lèi)： 硬碳，天然石墨和人造石墨。 其中，天然石墨和人造石墨占比到90%， 是最主要的負(fù)極材料， 負(fù)極材料成本占整體電芯成本的10%左右。

天然石墨 

當(dāng)前，天然石墨由于其價(jià)格低，電勢(shì)低且曲線平穩(wěn)，可逆容量相對(duì)較高（330～350mAh/g), 成為鋰離子電池中最有前途的材料之一，主要應(yīng)用在3C產(chǎn)品，另外它也有兩個(gè)缺點(diǎn)： 倍率容量低，與PC基的電解質(zhì)不相容。不適合動(dòng)力電池的應(yīng)用。 

天然石墨的微粒形狀是梭形，石墨微粒不適宜的方向會(huì)導(dǎo)致鋰離子嵌入遲緩，石墨微粒與銅箔之間的電接觸不充分。 這些因素導(dǎo)致石墨材料的倍率容量低，特別是在低溫情況下。 為了解決這個(gè)問(wèn)題， 可以用機(jī)械研磨法將天然的石墨薄片研磨成小塊。在這種方式下，天然石墨薄片顆粒中的晶體取向在一定程度上被獨(dú)立的石墨碎品扭曲，如下圖所示。 

人造石墨 
人造石墨有許多性質(zhì)與天然石墨相同。另外，人造石墨有許多顯著的優(yōu)點(diǎn)，如純度高，結(jié)構(gòu)適于Li+順暢地嵌入和脫嵌等。然而由于需要高溫（>2800C)處理軟碳前驅(qū)體，它的成本較高， 并且它的可逆容量略低于天然石墨。石墨化MCMB，中間相瀝青碳纖維（MCF）和氣相生碳纖維（VGCF）是當(dāng)今市場(chǎng)上鋰離子電池應(yīng)用合成石墨負(fù)極材料的典型代表。

 
未來(lái)趨勢(shì) 
鋰離子電池負(fù)極將向著高能量密度、高倍率性能、高循環(huán)性能等方向發(fā)展，傳統(tǒng)的天然石墨或是人造石墨將無(wú)法滿足，這一切與針對(duì)各類(lèi)材料的改性研究分不開(kāi)。未來(lái)發(fā)展將主要致力于解決石墨材料表面包覆蓋性，增加與電解液的相容性，減少不可逆容量、增加倍率性能等；