石墨烯作為鋰離子電池負(fù)極材料的優(yōu)勢

1.石墨烯具有超大的比表面積（2630m2/g），可降低鋰離子電池極化，從而減少因極化造成的能量損失。

2.石墨烯具有優(yōu)良的導(dǎo)電和導(dǎo)熱特性，即具備良好的電子傳輸通道和穩(wěn)定性。

3.石墨烯片層的尺度在微納米量級，遠(yuǎn)小于體相石墨的，這使得Li+在石墨烯片層之間的擴(kuò)散路徑縮短；片層間距的增大也有利于Li+的擴(kuò)散傳輸，有利于鋰離子電池功率性能的提高。

石墨烯負(fù)極材料的發(fā)展前景

石墨烯由于其獨(dú)特的二維結(jié)構(gòu)、優(yōu)異的電子傳輸能力以及超大的比表面積等優(yōu)勢極有潛力替代石墨成為新一代鋰離子電池負(fù)極材料。石墨烯的儲鋰機(jī)制與其他碳材料相似，充電時(shí)鋰離子從正極脫出經(jīng)過電解質(zhì)嵌入碳材料層間形成形成Li2C6，放電時(shí)鋰離子脫出返回正極。

因此較之石墨，以石墨烯為負(fù)極更加有利于提高電池性能。從石墨烯電池的概念提出以來，很多學(xué)術(shù)研究成果表明石墨烯鋰離子電池可逆容量可達(dá)500mAh/g以上，以及具有出色的倍率性能。

目前負(fù)極材料重要以天然石墨和人造石墨為主，這兩種石墨各有優(yōu)劣。假如將石墨烯用作鋰電負(fù)極材料的話，要獨(dú)立的上下游產(chǎn)業(yè)鏈、昂貴的價(jià)格還有復(fù)雜的工藝，這讓眾多負(fù)極材料廠商望而卻步。