韩国能源研究所(KIER)近期宣布取得一项重大技术突破，
可将工业石墨副产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博士共同主导，若实现产业化，有望显著降低韩国在电池原材料领域对进口石墨的依赖。
石墨是锂离子电池负极的关键组分，约占电池总重量的30%，并占据生产成本的10%。传统高纯度石墨提纯工艺依赖强酸处理与2000℃以上的高温热处理，不仅能耗高，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，实现了低成本、低能耗的杂质去除。这一成果已发表于国际知名期刊《化学工程杂志》。
为应对这些难题，课题组设计了一种分阶段处理方案，主要包括超声清洗除杂、深度脱除金属杂质以及碳层包覆修复三个关键环节。具体而言：第一阶段采用超声振荡技术，利用密度差异实现杂质分离——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，不仅修复了材料缺陷，还显著增强了其结构完整性和电极性能。该工艺实现了在相对温和条件下(较传统方法温度更低)的杂质高效脱除，同时兼具成本优势和绿色环保特点。
测试数据显示，其制备的石墨负极性能优异：初始库仑效率达92%，放电容量为362mAh/g，与商用产品相当;经200次循环后容量保持率高达98%，展现卓越稳定性。
据测算，传统商业石墨阳极的生产通常需要 2800 摄氏度以上的高温热处理，耗费大量能源，而新技术可降低约60%的生产成本。研究团队还透露，正在开发完全摒弃酸处理和热处理的下一代工艺，进一步强化绿色制造属性。在当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关键路径。
市场分析指出，随着中韩等国加强
关键材料自主可控，此类创新技术或将重塑全球电池供应链格局。尤其对高度依赖进口的韩国而言，此项突破具有战略意义，有望为其电动车产业建立竞争壁垒。
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河南 - 洛阳
2025年10月15日 ~ 17日
