随着产业技术的不断突破及下游端各类应用的持续开发，石墨烯材料商业化应用进程在加速。未来石墨烯市场前景巨大，有望催生万亿级新市场。目前全球石墨烯年产能达到百吨级，中国石墨烯产业联盟预计，未来5-10年石墨烯产能将达到千吨级。

石墨烯负极材料有何特点？

①石墨烯作为负极材料的优点：

锂离子电池负极作为储锂主体，对电池的性能起到重要影响。是否具有良好的锂离子传输通道和电子传输通道是断定负极材料优劣性的重要依据。石墨烯既具备提供良好电子传输通道的能力，又有优异的锂离子传输性能。石墨烯导电性能优异，其片层间距极小，仅为微纳米量级，使得锂离子的扩散路径较短。同时，石墨烯和锂离子的结合是在石墨烯的整个外表面进行，因此提升了传输性能。

②石墨烯作为负极材料的缺点：

石墨烯直接作为锂离子电池负极材料性能不稳定，存在一些缺点：单层石墨烯片层极易堆积，比表面积的减少使其丧失了部分高储锂空间；首次库伦效率低；初期容量衰减快；电压平台及电压滞后等。

石墨烯可与多种材料复合作为锂离子电池负极，例如其与硅基、锡基纳米颗粒材料复合时能起到互补作用，采用石墨烯包覆材料能更好的阻止纳米颗粒的团聚，在结构上石墨烯的柔性和其纳米层之间存在的间隙可在锂离子电池的充放电过程中有效减缓材料的体积变化。石墨烯能通过增强硅纳米材料的电子导电性来提高材料的充放电速率，其与SnO2复合后能降低石墨烯堆积程度，同时还能保持硅纳米颗粒之间的间隙，加快锂离子的扩散，进一步增加电池的充放电速率。通过材料复合，能使该电极材料容量得到很大提升，有实验表明，在10A/g放电条件下其容量达到640mAh/g。此外通过石墨烯的吸附作用，该电极材料可有效降低循环后的容量损失，实验表明，经过10A/g放电条件下200次循环后其容量保持率达到72%。

对于锂电负极材料而言，过渡金属氧化物或具有前景的硅基材料进行石墨烯掺杂后在比容量、电压特性、内阻、充放电性能、循环性能、倍率性能等电化学性能方面表现出了优异的特性。将石墨烯和其他材料进行复合制作成石墨烯基复合负极材料成为现在锂离子电池研究的热点和锂电负极材料发展的一个方向。

总之，石墨烯作为一种无能隙的半导体材料，其二维尺寸仅有百纳米及数个微米，能极大缩减锂离子迁移距离，具有高导电性、高比容量、高化学稳定性等优势，且成本优势较为明显。但是石墨烯应用也面临不少问题，比如石墨烯的规模化制备、大尺寸石墨烯的工艺创新、石墨烯的化学改性或改良、石墨烯复合材料的加工等都还存在一些困难。未来寻求一种环保、大规模的石墨烯制备方法，并进一步探究石墨烯材料的电化性能，在理论与实践上都有重要意义，这将有助于深化石墨烯材料的应用，也能够为锂离子电池性能优化提供有效支撑。

东莞市康博机械有限公司是一家集分散研磨设备和纳米分散研磨技术于一体的行业应用整体解决方案供应商。公司致力于技术研发与持续创新，在精细分散、纳米研磨、浆料过滤、自动化灌装等领域都确立了全面专业的技术水平。目前公司的产品和解决方案应用于国内众多精细化学品领域，包括精细陶瓷、电池材料、电子产品、生命医药、涂料、印刷油墨、喷墨墨水、化妆品等新兴材料，通过不同的产品类型和周到的服务，有效的支持国内不同领域客户的差异化需求以及不断创新的追求。

康博CNB-S系列双动力纳米棒销式砂磨机是适应市场超细粉体颗粒100nm以下的纳米研磨而全新开发的，离心式旋转分离系统克服了能够添加直径0.03mm的微小研磨珠，全新分离技术设计专利技术和超微细研磨介质分级技术，物料出料畅畅通无阻，永不堵塞筛网，避免清洗筛网等情况。从小型试验到大型生产都具备的高效纳米砂磨机；经过最优化的创新构造设计，能够适用于硅碳负极材料、石墨烯、碳材料、陶瓷氮化物材料、纳米抛光液等材料的超微细分散研磨。

特性优势

使用微小的研磨介质

能够使用的微小研磨介质比传统研磨珠小很多，通常在直径0.03mm以上的优质锆珠，常用0.05mm、0.1mm、0.2mm的高能锆珠；流量稳定，无堵塞、无漏珠现象，且能够高强度的分散研磨，颗粒范围至D90=50nm。

适用于零污染、易难分散、高硬度材料的纳米化处理

根据客户产品的特性与多样性可选用氮化硅陶瓷、氧化锆陶瓷、碳化硅材料、硬质合金材质和聚氨酯材料实现最佳匹配

热敏性物料的柔性分散

研磨腔体周围极佳的冷却效果，配合转子的柔性分散，保证热敏性物料由于温度产生的不良影响

最佳的粒度分布

在合理设计的转子与定子中间，狭窄的研磨腔能量分布集中，在较短时间的内获得极强的分散效果，通道式的内循环研磨，使物料能获得充分的研磨和颗粒的一致性

双动力出料系统

独立设计的最新双动力出料结构，能够实现浆料快速流量与添加微小研磨介质分级的功能

智能化设计

智能生产系统设计，自带研磨数据采集保存功能，人机界面，适合大型智能化生产线。

参考资料：中国粉体网资讯