Использование графитированного нефтяного кокса (GPC) в материалах отрицательного электрода для различных применений, особенно в литий-ионных батареях, дает несколько преимуществ. Вот некоторые из основных преимуществ:

Высокое содержание углерода: GPC обычно имеет высокое содержание углерода, часто превышающее 98%. Это высокое содержание углерода обеспечивает концентрированный и эффективный источник углерода в материалах отрицательного электрода. Он обеспечивает достижение желаемого уровня углерода, способствуя превосходной емкости и способности накопления энергии в литий-ионных батареях.

Графитовая структура: GPC подвергается процессу графитизации, который преобразует аморфную углеродную структуру в высокоупорядоченную и кристаллическую графитовую структуру. Эта графитовая структура обеспечивает несколько преимуществ, в том числе повышенную электропроводность, улучшенную диффузию ионов лития, повышенную механическую стабильность и лучшую цикличность.

Превосходная электропроводность: высоко графитовая структура GPC придает превосходную электропроводность материалам отрицательного электрода. Это свойство способствует эффективному переносу электронов и улучшает общую скорость и мощность литий-ионных аккумуляторов. Он также снижает внутреннее сопротивление и обеспечивает быструю зарядку и разрядку.

Сохранение высокой емкости: материалы отрицательного электрода на основе ГПХ демонстрируют хорошее сохранение емкости в течение нескольких циклов заряда-разряда. Графитовая структура ГПХ помогает предотвратить необратимую потерю емкости и структурную деградацию, обычно связанные с аморфными углеродными материалами. Это приводит к лучшей циклической стабильности и увеличению срока службы батареи.

Улучшенная интеркаляция/деинтеркаляция ионов лития: графитовая структура GPC и расстояние между слоями облегчают интеркаляцию и деинтеркалацию ионов лития во время работы батареи. Хорошо организованные слои графита обеспечивают пути для эффективной диффузии ионов лития, улучшая кинетику электрохимических реакций и обеспечивая более высокие скорости заряда и разряда.

Низкое содержание примесей: ГПХ обрабатывается с низким содержанием примесей, включая серу, азот и летучие вещества. Такое низкое содержание примесей помогает свести к минимуму побочные реакции и нежелательные химические взаимодействия внутри аккумулятора, снижая риск потери емкости и улучшая общую производительность и безопасность литий-ионных аккумуляторов.

Стабильность и доступность: производственные процессы GPC хорошо отлажены, что обеспечивает постоянное качество и доступность материала. Производители могут полагаться на стабильные свойства GPC для производства высококачественных материалов для отрицательных электродов, обеспечивая стабильную производительность и снижая изменчивость при производстве литий-ионных аккумуляторов.

В целом, использование графитированного нефтяного кокса в материалах отрицательного электрода обеспечивает такие преимущества, как высокое содержание углерода, графитовая структура, превосходная электропроводность, сохранение высокой емкости, улучшенная интеркаляция/деинтеркаляция ионов лития, низкое содержание примесей и стабильное качество. Эти преимущества способствуют улучшению накопления энергии, увеличению срока службы батареи, более быстрой зарядке/разрядке и повышению общей производительности литий-ионных батарей.