韩国能源研究所(KIER)最近宣布获得一项重大技术突破，可将工业石墨副商品转化为高纯度锂离子电池负极材料。该研究由Yu|Jin Han博士和Sang|Hoon Park博士一同主导，若达成产业化，有望显著减少韩国在电池原材料范围对进口石墨的依靠。
韩国能源研究所(KIER)最近宣布获得一项重大技术突破，可将工业石墨副商品转化为高纯度锂离子电池负极材料。该研究由Yu|Jin Han博士和Sang|Hoon Park博士一同主导，若达成产业化，有望显著减少韩国在电池原材料范围对进口石墨的依靠。
石墨是锂离子电池负极的重点组分，约占电池总重量的30%，并占据生产本钱的10%。传统高纯度石墨提纯工艺依靠强酸处置与2000℃以上的高温热处置，不只能耗高，还会产生环境污染。相比之下，韩国团队研发的新技术通过多步物理|化学协同工艺，达成了低本钱、低能耗的杂质去除。这一成就已发表于国际知名期刊《化学工程杂志》。
为应付这类难点，课题组设计了一种分阶段处置策略，主要包含超声清洗除杂、深度脱除金属杂质与碳层包覆修复三个重点环节。具体而言：第一阶段使用超声振荡技术，借助密度差异达成杂质离别——较轻的悬浮物上浮，而高密度石墨颗粒下沉，有效清除表面污染物。第二阶段基于热诱导迁移原理，使石墨内部残留的金属元素向表层扩散并氧化，形成易于去除的氧化物产物。第三阶段通过热解碳沉积工艺，在石墨表面构建保护性碳层，不只修复了材料缺点，还显著增强了其结构完整性和电极性能。该工艺达成了在相对温和条件下(较传统办法温度更低)的杂质高效脱除，同时兼具本钱优势和绿色环保特征。
测试数据显示，其制备的石墨负极性能优秀：初始库仑效率达92%，放电容量为362mAh/g，与商用商品相当;经200次循环后容量维持率高达98%，展示卓越稳定性。
据测算，传统商业石墨阳极的生产一般需要 2800 摄氏度以上的高温热处置，耗费很多能源，而新技术可减少约60%的生产本钱。研究团队还透露，正在开发完全摒弃酸处置和热处置的下一代工艺，进一步强化绿色制造属性。在目前全球电池产业加速脱碳的背景下，该技术或将成为破解原材料瓶颈的重点路径。
行情分析指出，伴随中韩等国加大重点材料自主可控，此类革新技术或将重塑全球电池Supply chain格局。特别对高度依靠进口的韩国而言，此项突破具备策略意义，有望为其电动车产业打造角逐壁垒。
