8、有序插入的结构示意图,b) LiC6的层间有序结构,锂除了嵌入石墨层间的反应外 ， 还有可能在石墨层间形成最近邻的堆积 ， 在石墨a-b面形成多层吸附 ， 在石墨a-b面和边缘面形成活性位吸附；锂插入到碳材料的空腔中 ， 与含氢碳的氢发生锂氢交换反应 ， 在杂原子取代的碳中与杂原子相互作用 ， 在六方石墨与菱形石墨相共存形成的缺陷位富集 。
这些因素均能增加不同类碳材料的可逆容量 。
其中 ， 一些热解碳的电化学容量高达 1000mAhg,Voltage profiles of the second cycle of various C/Li cells,在充放电过程中 ， 电极的充放电效率低于100 ， 即放电的电化学容量低于充电 ， 损 。

9、失的部分被称为不可逆容量损失 。
对于所有的碳材料 ， 在锂嵌入石墨层间时 ， 电解质溶液中的有机溶剂和锂盐均有可能从电极得到电子 ， 发生还原反应 ， 在电极表面形成对电子绝缘而对离子导电的固体电解质层（SEI） 。
当SEI层的厚度增长到能够阻止溶剂从电极上得到电子时 ， 还原反应自行终止 ， 相当于在电极表面形成了一层钝化膜 。
SEI是不可逆容量损失的主要来源 。
SEI的组成、微观结构、致密度、厚度、反应消耗的电量与碳材料微观结构、表面官能团、比表面积以及电解质溶液的组成和添加剂有密切关系 。
在电解液中添加 CO2、12-Crown-4 ， 对石墨表面进行中度氧化 ， 以及用热解炭修饰 ， 均可以优化SEI的结构 ， 降低不可逆容量损失 。

10、 。
SEI除了与不可逆容量损失有关外 ， 还影响电极的自放电、循环性、低温性能、安全性和功率密度等,4.3. 不可逆容量损失,固体电解质界面膜（SEI,不可逆容量的产生是由于：在锂插入时 ， 石墨材料首先形成钝化膜 。
一般分为以下三个步骤： (1) 0.5V以上膜开始形成；(2) 0.55 0.2 V成膜过程；(3) 0.2 0.0 V开始锂的插入 。
如果膜不稳定 ， 或致密性不够 ， 一方面电解液会继续发生分解 ， 另一方面溶剂会嵌入 ， 导致碳结构的破坏 。
表面膜的好坏与碳材料的种类、电解液的组成有很大关系,石墨材料的充放电曲线,如果溶液中Li十的浓度为1 mol/L ， x=1 ， 则电极电位就等于标准还原电位E0 。
为了确定 。

11、其绝对值 ， 一般是测量将其与参比电极金属锂组成电池后的电池电压 ， 此电压值作为碳电极相对于金属锂的电位(金属锂的标准还原电位为-3.04V) 。
理想的负极材料的电极电位应与金属锂接近 ， 随锂的嵌入量不同变化不大 。
石墨的电极电位从0.4 V到 0.0 V(相对于 Li/Li）之间变化 ， 是比较合适的负极材料,4.4电极电位,碳材料电极反应,室温下碳电极的电极电位,充放电电流: I=C/N (C为电池的额定容量值；N为放电小时数) 。
I值的大小反映了电池充放电的快慢 ， 主要与电池内部各种电极过程的速率有关 。
一般而言 ， 其直接影响因素包括锂离子在正负极材料内部的扩散速率、电极表面的电化学反应速率、锂离子在电极/ 。

【石墨负极材料项目技术培训|石墨负极材料项目技术培训ppt课件】12、电解质界面的扩散速率以及锂离子在电解质中的离子迁移率 。
对于液体电解质碳负极材料体系 ， 锂离子在石墨层间的嵌入与脱出的速率决定了电池的充放电倍率 。
由于石墨结构的各向异性 ， 锂离子只能从石墨的边缘面方向嵌入 ， 因而碳材料的微观结构在很大程度上也影响了电极材料的动力学性质 。
可以想像 ， 锂离子容易嵌入表面均为边缘面取向且比表面积较大的碳材料 ， 相应的锂离子电池可以用大电流充放,4. 5充放电倍率,循环性即电极材料在反复充放电过程中保持电化学容量的能力 。
电池循环性的好坏与电极材料的结构稳定性、化学稳定性、热稳定性有关 。
对于碳材料而言 ， 石墨层间以范德华力相结合 ， 容易嵌入各种物质 。
锂离子嵌入和脱出石墨层间只会引起 10的体积变化 。
与金属锂和锂合金相比 ， 碳材料具有良好的结构稳定性、化学稳定性和热稳定性 。
对不同碳材料而言 ， 石墨化程度低和动力学性质优良的碳材料循环性较好 。
例如 SONY公司的 18650型锂离子电池用硬炭作负极 ， 循环 1000次后仍然保持 88的初始容量； ATT公司采用石墨化的中间相沥青基碳纤维作负极 ， 既保持了较高的容量 ， 又有良好的循环性,4. 6循环性,4. 7自放电,容量保持能力,4.8 过充测试： 3C ， 4.80V 电池不爆炸、起火,4.9 电池厂实验材料设计方案,添加1.0-2.0%导电乙炔黑 水性粘结剂：CMC+SBR 。

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