石墨是碳的一種同素異形體，為灰黑色、不透明固體，化學(xué)性質(zhì)安穩(wěn)，耐腐蝕，同酸、堿等藥劑不易發(fā)生反應(yīng)。天然石墨來自石墨礦藏，也能夠以石油焦、瀝青焦等為原料，經(jīng)過一系列工序處理而制成人造石墨。
石墨負(fù)極已取得的進展
1.人工石墨的組成技能
    高功能LIB基本上使用天然石墨和組成石墨構(gòu)成的混合物。經(jīng)過球化處理均化粒徑和形態(tài)，然后進步堆積密度和容量。改變粒子堆積方向促進鋰離子擴散動力學(xué)，表面修飾碳涂層以削減表面積并削減還原性電解質(zhì)的分化并進一步抑制溶劑的共嵌入來改進庫倫功率。跟著LIB重要性的進步，對天然石墨和組成石墨的需求都將進一步增加。
2.水溶性粘結(jié)劑的進步
    如今，雞西石墨負(fù)極的工業(yè)制備中使用了水溶性粘合劑，在本錢和可持續(xù)性方面提供了實質(zhì)性的優(yōu)勢。在這方面，它的首要優(yōu)勢之一是其對水的化學(xué)安穩(wěn)性，這引發(fā)了人們的廣泛努力，尋找替代的聚合物粘合劑來替代相對貴重的PVDF以及有害的和致畸的NMP。丁苯橡膠（SBR）與羧甲基纖維素鈉（CMC），聚丙烯酸（PAA）或明膠的組合是有潛力的替代品。特別是CMC不只增加了結(jié)合功用，而且使疏水性安穩(wěn)懸浮液得以實現(xiàn)。由于羧基和石墨表面上的羥基之間的配位相互作用，水中的石墨顆粒變得非常多。當(dāng)增加了SBR時不只能夠降低電極加工的本錢，而且增加了LIB的環(huán)境友好性，一起在降低的初始容量損失和安穩(wěn)的SEI方面表現(xiàn)出有益的電化學(xué)特性。
3.硅碳負(fù)極的開發(fā)
    工業(yè)上Z新發(fā)展是以化學(xué)計量比的方式向石墨負(fù)極中增加一定的納米級SiOX能夠極大的進步電極容量并堅持結(jié)構(gòu)安穩(wěn)性。比較于單質(zhì)Si，SiOX特別是無定形納米級顆粒在體積維持上顯示出更小的體積變化，構(gòu)成的硅酸鹽利于電極安穩(wěn)一起創(chuàng)造更多的界面離域鋰離子擴散。
考慮到這些要素，向石墨復(fù)合電極引入Si元素的的首要策略是：
   （1）規(guī)劃納米結(jié)構(gòu)，包括引入次級碳相，以改進電化學(xué)功能并緩沖體積變化；
   （2）開發(fā)與工業(yè)相關(guān)的預(yù)鋰化技能以處理低庫倫功率的問題；
   （3）開發(fā)和優(yōu)化其他電池組件（如粘合劑和電解質(zhì)成分），以進步電極的機械功能和安穩(wěn)電極/電解質(zhì)界面為目標(biāo)；
   （4）納米級無定形硅的工業(yè)廉價組成。