| 前景廣闊的鋰離子二次電池 |
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| 發(fā)布時間:2008-10-14 16:42:50 訪問統(tǒng)計:點擊次 評論: 次 作者:
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鋰二次電池是本世紀90年代新發(fā)展起來的綠色能源。也是我國能源領域重點支持的高新技術產業(yè)，以其高可逆容量、高電壓、高循環(huán)性能和高能量密度等優(yōu)異性能而備受世人青睞，被稱為20世紀的主導電源，其應用領域不斷擴大，目前已由3C市場（Consullle，COpe。d Communicabo擴大至4THC CORDLESST00LS，無繩工具）市場。迅速對電池市場發(fā)起沖擊，大有獨矚天下之勢，產值也多達30多億美元。因此，作為鍵二次電池負極材料的中間相瀝青炭微球（Mesocalbon Micmbeads．MC皿B）必將隨著理二次電池業(yè)的興旺而更具光明的前景。
所謂中間相瀝青炭微球，就是瀝青類有機化合物經液相熱縮聚反應形成的一種微米級的各向異性球狀炭物質，具有密度高、強度大、表面光滑和結構上呈層狀有序排列等特點．是銀離子二次電池魚極的首選材料。
另外，這種中間相炭微球由于其自身燒結性，因而可不加任何填料而直接制造高密高強的各向同性炭塊，其力學性能、抗摩擦性能及各向異性指標均優(yōu)于普通炭塊；同時可將多種有機官能團引人球體表面而作為離子交換或高效液相色譜往的填充材料；還有炭微球經過適當的活化處理后，可容易地制得比表面積達協(xié)4000M/&的超級活性炭材料（其比表面積和吸附能力遠遠超過現有任何活性炭物質，如活性炭纖維和球狀活性炭等），而且這種活性炭材料具有某些分子篩的性質（發(fā)達的微孔結構），既具有可控制的粒徑分布，又具有高孔隙體積和高吸附容量，不但可以作為催化劑的載體材料及高級吸附材料，而且還可在臨床醫(yī)學上用作血液過的劑及天然氣汽車的儲藏甲烷材料等，應用領域極為廣闊。
盡管日本已于80年代末就實現了中間相瀝青炭微球的產業(yè)化生產，但仍存在著收率低、球形度差、制備工藝復雜等缺陷，尤其是目前將中間相瀝青炭微球作為理二次電池電極材料使用時，都要進行2800℃石墨化處理，這無疑大大提高了中間相瀝青 炭微球的制備成本，極不利于廣泛的使用。因此，如何改進工藝、降低制造成本和提高性能，成了當今中間相瀝青炭微球研究的主要發(fā)展趨勢。
針對目前國內外中間相瀝青炭微球制備中普遍存在的問題，北京化工大學以獨到的、具有創(chuàng)仍勝的技術，以精制石油渣 油為原料合成及它集提取工藝獲得的球形度好、收率高達22—45％）的中間相瀝青炭微球，后經低溫炭化（600－1000℃）和表 面改性處理，得到適于睡離子二次電池使用的負極材料，其出電 容量可達到300-400MAH/&噸，首次循環(huán)效率高達90—95％以上， 優(yōu)于國外石墨化產品性能，低溫炭化及表面改性方法處于國內外領先地位。日前已通過國家石油和化學工業(yè)局的技術鑒定，形成了自己的獨立知識產權，為理離子二次電池應用中間相瀝青炭微球在我國的大規(guī)模廉價生產奠定了良好的技術基礎。
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