合金化型負極材料有哪些

『壹』 電池負極是什麼金屬

電池的負極材料有碳負極材料、錫基負極材料、含鋰過渡金屬氮化物負極材料、合金類負極材料和納米級負極材料。

鋰離子電池的負極是由負極活性物質碳材料或非碳材料、粘合劑和添加劑混合製成糊狀膠合劑均勻塗抹在銅箔兩側，經乾燥、滾壓而成。鋰離子電池能否成功地製成，關鍵在於能否制備出可逆地脫嵌鋰離子的負極材料。

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購買電池的注意事項：

1、選購有「國家免檢」、「中國名牌」標志的電池產品和地方名牌電池產品，這些產品質量有保障。

2、根據電器的要求，選擇適用的電池類型和規格尺寸，並根據電器耗電的大小和特點，購買適合電器的電池。

3、注意查看電池的生產日期和保質期，購買電池（新電池），新電池性能好。

4、注意查看電池的外觀，應選購包裝精緻、外觀整潔、干凈，無漏液跡象的電池。

5、注意電池的標志，電池商標上應標明生產廠名、電池極性、電池型號、標稱電壓、商標等。

『貳』 鋰離子電池正負極材料是什麼

是鋰離子電池吧？鋰電池的負極材料就是金屬鋰。
市面上的鋰離子電池負極材料基本就是碳材料，各種碳。具體內容如下：
已研究開發的鋰離子電池負極材料主要有：石墨、石焦油、碳纖維、熱解炭、炭黑、玻璃炭等，其中石墨和石油最有應用價值。
石墨類碳材料的插鋰特性是：①插鋰電位低且平坦，可為鋰離子電池提供高的、平穩的工作電壓；②插鋰容量高，LiC6的理論容量為372mAh•g-1③與有機溶劑相容能力差，易發生溶劑共插入，降低插鋰性能。
石焦油類碳材料的插、脫鋰的特性是：①起始插鋰電位高，電位曲線抖斜。一般在1.1V以下開始插鋰，整個插鋰過程沒有明顯的電位平台出現；②插層化合物LixC6的組成中，x=0.5左右，插鋰容量與熱處理溫度和表面狀態有關；③與溶劑相容性、循環性能好。
碳負極材料的物理性能

碳材料 天然石墨 人造石墨 石油焦炭 瀝青焦炭 熱解炭 乙炔墨

熱處理 2800 2500 2200 1900 1400 1200
溫度∕℃

結晶度 229.1 112.1 84.5 3.9 2.5 1.2 1.2
Lc∕nm 47.4 19.3

晶格常數 0.335 1.336 0.337 0.346 0.347 0.380 0.348
d∕nm 0.339 0.343

密度 2.20 1.98 2.00 2.13 2.02 1.60 1.31
g•cm-3 1.95 1.97

比表面積 6.3 1.5 1.9 9.5 4.3 4.0 31.7
cm2•g-1 2.8 4.0

『叄』 負極材料，什麼是負極材料

鋰電池負極材料大體分為以下幾種：
第一種是碳負極材料：
目前已經實際用於鋰離子電池的負極材料基本上都是碳素材料，如人工石墨、天然石墨、中間相碳微球、石油焦、碳纖維、熱解樹脂碳等。
第二種是錫基負極材料：
錫基負極材料可分為錫的氧化物和錫基復合氧化物兩種。氧化物是指各種價態金屬錫的氧化物。目前沒有商業化產品。
第三種是含鋰過渡金屬氮化物負極材料，目前也沒有商業化產品。
第四種是合金類負極材料：
包括錫基合金、硅基合金、鍺基合金、鋁基合金、銻基合金、鎂基合金和其它合金，目前也沒有商業化產品。
第五種是納米級負極材料：納米碳管、納米合金材料。
第六種納米材料是納米氧化物材料

『肆』 鋰電池的正負極材料有哪些

現在商業化用的正極材料主要有鈷酸鋰，錳酸鋰，磷酸鐵鋰
負極材料基本上都是石墨，鈦酸鋰發展也不錯
「鋰電池」，是一類由鋰金屬或鋰合金為負極材料、使用非水電解質溶液的電池。1912年鋰金屬電池最早由Gilbert N. Lewis提出並研究。20世紀70年代時，M. S. Whittingham提出並開始研究鋰離子電池。由於鋰金屬的化學特性非常活潑，使得鋰金屬的加工、保存、使用，對環境要求非常高。

『伍』 如何給鋰離子電池材料進行分類，鋰電池最高溫度

理想的鋰離子電池負極材料應該能夠容納大量的Li+，具有較高的離子電導率和電子電導率，以及良好的穩定性等。現有的負極材料難以同時滿足上述要求，存在著首次充放電效率低、大電流充放電性能差等缺點

嵌入型負極材料

最典型的嵌入型負極材料是碳材料。根據材料石墨化程度的差別，碳材料通常可以分為軟碳、硬碳和石墨。常見的軟碳材料有石油焦、針狀焦、碳纖維及碳微球等；硬碳，在2500℃以上也難以石墨化。石墨放電容量為350 mAh/g，具有層狀結構，同一層的碳原子呈正六邊形排列，層與層之間靠范德華力結合

合金化型負極材料

合金化儲鋰材料是指能和鋰發生合金化反應的金屬及其合金、中間相化合物及復合物。據報道，常溫下鋰能與許多金屬反應（如Sn，Si，Zn，Al，Sb，Ge， Pb，Mg，Ca， As， Bi，Pt，Ag，Au， Cd，Hg等），其充放電的機理本質為合金化及逆合金化的反應。通常來說，合金化型負極材料的理論比容量及電荷密度均遠高於嵌入型負極材料

轉化型負極材料

目前已報道的轉化類負極材料有數十種之多，主要指過渡金屬元素如Co、Ni、Mn、Fe、V、Ti、Mo、W、Cr、Cu、Ru的氧化物、硫化物、氮化物、磷化物及氟化物。以前這類材料並不被看好，這類材料的空間結構中沒有供鋰離子嵌入和脫出的位置，不符合傳統的鋰離子嵌離線制，且在室溫下與鋰的反應曾被認為是不可逆的

不同於以上三類負極材料

尖晶石結構鈦酸鋰Li4Ti5O12也受到越來越多的關注。Li4Ti5O12的工作電壓為1.5V，相對於一般負極材料偏高，在此電壓下，電解質不會分解，因此以鈦酸鋰作為電池的負極材料，在循環過程中材料表面不會形成SEI膜，首次充放電效率高

60℃以上可能會爆炸

與低溫情況一樣，如果筆記本電池工作在高溫環境下，同樣會影響電池的充放電效率，而且對電池的損害更加嚴重，譬如由於使用劣質充電器或充電時間太長，使得電池發熱量較大，當充電溫度超過了最高限制溫度時，這會破壞電池內的化學平衡，導致電池材料的性能退化，電池使用壽命降低

同樣的道理，電池在進行放電的時候，也就是我們使用筆記本的時候，由於電池內部短路或電池設計缺陷，如果工作溫度超過了最高界限，電池供電能力下降、使用壽命減退，嚴重情況還會出現爆炸、燃燒等事故

0-40℃是最合理的工作環境

筆記本在使用時，濕度、靜電、溫度等都對它有所影響，但鋰離子電池對溫度最為敏感，過高或過低的溫度，都會對電池帶來不同程度的負面影響，通常情況下，鋰離子電池的極限環境溫度為-20℃～60℃，而0℃～40℃是最合理的工作環境，但要發揮筆記本電池的性能潛力，20℃左右是最佳使用環境

『陸』 鋰電池負極材料有哪些

鋰電池在商業上的應用主要有graphite，就是碳，銅箔是用來引導電流的，不發生反應。另外一個安全的負極材料是Li4Ti5O12鈦化鋰，它比較安全是因為它的反應電壓相對於Li/Li+來說是1.5V左右，所以不會有鋰金屬在其表面沉積而造成安全隱患。最近在工業生產上應用的負極材料主要有納米形式的硅，另外還有一些如納米的TiO2等。
如果是在研究領域，那負極材料就太多了，還有人用graphene做負極材料，或者用鋰的合金。

『柒』 鋰電池正負極的材料是什麼，電解液又是什麼物質

鋰離子電池的正極材料通常由鋰的活性化合物組成，負極則是特殊分子結構的碳．常見的正極材料主要成分為 LiCoO2 ，充電時，加在電池兩極的電勢迫使正極的化合物釋出鋰離子，嵌入負極分子排列呈片層結構的碳中．放電時，鋰離子則從片層結構的碳中析出，重新和正極的化合物結合．鋰離子的移動產生了電流．

化學反應原理雖然很簡單，然而在實際的工業生產中，需要考慮的實際問題要多得多：正極的材料需要添加劑來保持多次充放的活性，負極的材料需要在分子結構級去設計以容納更多的鋰離子；填充在正負極之間的電解液，除了保持穩定，還需要具有良好導電性，減小電池內阻．

雖然鋰離子電池很少有鎳鎘電池的記憶效應，記憶效應的原理是結晶化，在鋰電池中幾乎不會產生這種反應．但是，鋰離子電池在多次充放後容量仍然會下降，其原因是復雜而多樣的．主要是正負極材料本身的變化，從分子層面來看，正負極上容納鋰離子的空穴結構會逐漸塌陷、堵塞；從化學角度來看，是正負極材料活性鈍化，出現副反應生成穩定的其他化合物．物理上還會出現正極材料逐漸剝落等情況，總之最終降低了電池中可以自由在充放電過程中移動的鋰離子數目．

過度充電和過度放電，將對鋰離子電池的正負極造成永久的損壞，從分子層面看，可以直觀的理解，過度放電將導致負極碳過度釋出鋰離子而使得其片層結構出現塌陷，過度充電將把太多的鋰離子硬塞進負極碳結構里去，而使得其中一些鋰離子再也無法釋放出來．這也是鋰離子電池為什麼通常配有充放電的控制電路的原因．

不適合的溫度，將引發鋰離子電池內部其他化學反應生成我們不希望看到的化合物，所以在不少的鋰離子電池正負極之間設有保護性的溫控隔膜或電解質添加劑．在電池升溫到一定的情況下，復合膜膜孔閉合或電解質變性，電池內阻增大直到斷路，電池不再升溫，確保電池充電溫度正常．

而深充放能提升鋰離子電池的實際容量嗎？專家明確地告訴我，這是沒有意義的．他們甚至說，所謂使用前三次全充放的「激活」也同樣沒有什麼必要．然而為什麼很多人深充放以後 Battery Information 里標示容量會發生改變呢 ? 後面將會提到．

鋰離子電池一般都帶有管理晶元和充電控制晶元．其中管理晶元中有一系列的寄存器，存有容量、溫度、ID 、充電狀態、放電次數等數值．這些數值在使用中會逐漸變化．我個人認為，使用說明中的「使用一個月左右應該全充放一次」的做法主要的作用應該就是修正這些寄存器里不當的值，使得電池的充電控制和標稱容量吻合電池的實際情況．

充電控制晶元主要控制電池的充電過程．鋰離子電池的充電過程分為兩個階段，恆流快充階段（電池指示燈呈黃色時）和恆壓電流遞減階段 ( 電池指示燈呈綠色閃爍．恆流快充階段，電池電壓逐步升高到電池的標准電壓，隨後在控制晶元下轉入恆壓階段，電壓不再升高以確保不會過充，電流則隨著電池電量的上升逐步減弱到 0 ，而最終完成充電．

電量統計晶元通過記錄放電曲線（電壓，電流，時間）可以抽樣計算出電池的電量，這就是我們在 Battery Information 里讀到的 wh. 值．而鋰離子電池在多次使用後，放電曲線是會改變的，如果晶元一直沒有機會再次讀出完整的一個放電曲線，其計算出來的電量也就是不準確的．所以我們需要深充放來校準電池的晶元．