锂电池的负极材料是什么意思

锂电池的负极材料是指电池中储存和释放电子的关键组成部分。常见负极材料包括石墨、硅基材料和钛酸锂等。石墨负极由碳原子层堆叠而成，层间距适中，锂离子可在其间嵌入和脱出。硅基材料理论容量高，可达石墨的10倍以上，但体积膨胀问题明显。钛酸锂则具有优异的循环稳定性和快充性能，但能量密度较低。这些材料的选择直接影响电池的容量、寿命和安全性能。

负极材料在电池充放电过程中扮演"锂离子仓库"角色。充电时，锂离子从正极脱出，嵌入负极材料中；放电时，锂离子从负极脱出，嵌入正极。石墨负极的层状结构允许锂离子可逆嵌入，容量达372毫安时/克。硅基材料通过纳米结构设计缓解体积膨胀，容量提升至1500毫安时/克以上。硬碳材料无定形结构提供更多储锂位点，适合快充应用。负极材料的微观结构决定电池整体性能表现。