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产业研究

研究

中国石墨选矿工艺技术及应用进展

中国石墨选矿技术长期处于世界领先水平。进入21世纪，随着石墨应用领域的不断扩展，石墨精矿产量不断增加、选矿规模不断扩大、理念不断更新，中国石墨选矿技术创新不断，并在工业生产中得到应用。本文总结了中国石墨选矿行业破碎工艺、粉磨工艺、浮选工艺、选矿药剂的最新进展，展望了中国石墨选矿技术的发展方向。...

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2026-02-05

研究

多源回收石墨及在储能电极中的研究现状及展望

考虑到有限的资源供应和环境压力带来的风险，电动汽车电池的废石墨阳极的再生已经成为一个关键问题。作为一种优选的再生策略，人们创新性地提出了直接再生策略来回收目标石墨材料。分类介绍了化学法、微波煅烧法、电化学法及其他方法，并且着重分析了不同再生方式下石墨的特性过程及其对电化学行为的影响。此外，通过分析每种方法的优缺点，讨论回收方法与环境、成本和实用性的关系。最后，提出锂离子电池石墨回收面临一些挑战和展望。...

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2026-02-04

研究

废旧锂离子电池负极石墨修复再生研究进展

随着全球新能源电动汽车和储能产业的快速发展，锂离子电池的需求爆发式增长。废旧锂离子电池是世界上增长迅速、产生量最大的固体废弃物之一，其材料循环是解决环境问题和满足关键能源矿物日益增长需求的有效策略。废旧锂离子电池中负极材料的修复再生，因流程短、能耗低和环保等特点已成为研究热点。石墨材料作为锂离子电池的主要负极材料，在锂离子电池中质量占比达12%—21%，且含有金属、粘结剂、有毒和易燃的电解质，给提取和加工带来经济和环境的影响，因而迫切需要创新的回收解决方案。本文系统总结了废旧石墨材料修复再生的核心工艺，包括预处理拆解和放电、除杂、掺杂改性及直接修复等，对比分析了各工艺在能耗、环保性、成本及适用场景等方面的优劣。然而，目前废旧石墨负极材料修复再生工艺仍面临诸多技术挑战，多数工艺处于实验室阶段，难以大规模工业化应用，主要原因在于加工成本高昂、附加值较低，且在处理过程中易对环境造成污染。为推动废旧锂离子电池负极石墨修复再生技术的发展，需积极探索多技术联用的创新模式，深入研究杂质元素、结构缺陷、石墨种类等因素对负极性能的影响规律，建立全生命周期数据库，从而实现对工艺路径的优化，为退役动力电池石墨负极的资源化利用提供理论基础和指导。 ...

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2026-02-02

研究

杂原子掺杂石墨烯在锂离子电池负极中的研究进展

石墨烯凭借独特的二维结构和优异的性能在锂离子电池负极材料领域备受关注。然而，石墨烯的固有化学惰性和易聚集倾向制约了其应用。杂原子掺杂是优化石墨烯电化学性能的关键策略。本文综述了氮、硼、硫、磷、硅、卤素等不同杂原子掺杂石墨烯的制备方法、储锂机制及性能优势。杂原子掺杂石墨烯根据掺杂元素数量的不同分为单掺杂石墨烯和共掺杂石墨烯。杂原子掺杂效果主要受掺杂原子半径、电负性、元素组合以及掺杂方式等因素的影响。单掺杂石墨烯通过调控电子特性、引入缺陷和活性位点、扩展层间距等策略，可显著提升石墨烯的电化学性能。共掺杂石墨烯通过电子效应、空间效应及稳定性协同作用突破单掺杂石墨烯的性能瓶颈。杂原子掺杂尤其是共掺杂策略，通过多机制协同显著提升石墨烯的储锂容量、倍率性能及循环稳定性，为高性能锂离子电池负极材料的设计与开发提供了重要研究思路与方向。...

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2026-01-30

研究

锂/钠离子电池用石墨负极材料改性技术研究进展

随着全球碳中和战略的深入推进，锂/钠离子电池作为绿色二次能源体系的核心组成部分，其负极材料性能的优化至关重要。石墨负极凭借其高理论容量和低锂化电位，在锂离子电池商业应用中占据主导地位，但仍面临倍率性能不足、理论容量有限等挑战；而在钠离子电池体系中，受限于钠离子的较大半径和热力学不稳定性，石墨难以直接作为负极材料使用。本文系统综述了石墨在锂/钠离子电池中的储能机制差异，重点分析了结构设计、界面调控和复合改性三类主流改性技术在提升石墨负极电化学性能方面的研究进展，并对钠离子电池石墨负极的层间距调控、缺陷工程及元素掺杂等改性路径进行了探讨。最后，展望了石墨负极材料在未来高能量密度、高功率二次电池中的应用前景与发展方向。...

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2026-01-29

研究

天然石墨基材料研究进展

天然石墨是中国具有全球竞争力的优势战略性矿产资源，其精矿及深加工产品产量长期稳居全球首位。作为碳元素的结晶矿物，天然石墨具备高导电性、高导热性、耐高低温、低摩擦系数及优异的热稳定性、化学稳定性、生物相容性等多重独特特性，这些特性使其广泛用于冶金、机械、电子电气、化工、航空航天、核工业、新能源、环保和医疗等传统与战略性新兴产业，成为支撑多领域发展的基础材料。针对天然石墨基材料的功能拓展与性能优化需求，该文系统综述了其研究进展，重点涵盖石墨层间化合物、天然石墨负极材料、膨胀石墨、柔性石墨，粉体石墨烯及微晶石墨基各向同性石墨，为天然石墨基材料的进一步研究与工业化应用提供全面参考。...

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2026-01-23

研究

石墨烯改性地质聚合物低碳胶凝材料研究进展

综述了石墨烯在地质聚合物胶凝材料中的改性研究进展，重点探讨了石墨烯对地质聚合物胶凝材料力学性能、耐久性能、电化学性能及微观结构的影响规律，同时结合工业固废资源化利用的低碳发展需求，展望了石墨烯改性地质聚合物胶凝材料在绿色建筑材料领域的应用前景与挑战。...

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2026-01-22

研究

石墨型氮化碳（g-C3N4）的研究现状与应用前景展望

对比总结了新兴碳基光催化材料石墨型氮化碳（g-C3N4）的多种制备及改性方法，综合经济、安全、可控等多方面的考虑，认为热缩聚法是最优的制备方法。介绍了g-C3N4研究以来至今的应用现状，阐明了其空间结构性质和相应的催化作用机理，并根据其特有性质对其未来发展前景进行了预估和推测：g-C3N4的微观表面可以进行官能化修饰，使得其在传感、成像及能源转换等领域得到广泛应用。g-C3N4的发展与人工智能的应用紧密相关，随着社会发展越发信息化的大趋势，g-C3N4的开发研究会达到一个新的高度。...

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2026-01-21

研究

废旧锂离子电池负极石墨的修复再生与功能化利用进展

随着新能源汽车产业的快速发展，退役锂离子电池数量急剧增加，石墨作为负极核心材料，其高效回收与高值化再利用已成为实现锂离子电池产业可持续发展的关键环节。系统综述了废旧锂离子电池石墨负极的修复再生与功能化利用方面的研究进展。在修复再生方面，重点介绍了中低温石墨化、表面处理及快速热处理等技术，通过去除杂质、修复结构缺陷和优化表面形貌，恢复石墨电化学性能，使其可重新用于锂离子电池负极。在功能化利用方面，废旧石墨被转化为催化材料、吸附材料和储能材料等高附加值产品，应用于电催化、污染物降解及超级电容器等领域，显著提升了废旧石墨资源的高值利用率和经济效益。尽管现有修复再生和功能化利用技术已取得显著进展，但仍面临过程能耗高、工艺流程长等挑战。未来应推动智能化、通用化回收技术的发展，构建闭环与非闭环协同的回收体系，以实现废旧石墨的高效、绿色、高值化再利用。...

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2026-01-20

研究

石墨相氮化碳（g-C3N4）光催化材料在有机污染物降解中的研究进展

石墨相氮化碳（g-C3N4）是一种新型的有机半导体材料。因其独特的空间结构，在光催化降解有机染料时有突出的贡献，但其比表面积较低、光电子-空穴能力较强，影响着光催化效果。从元素掺杂、形貌调控、异质结构建3个方面进行归纳，同时对g-C3N4在有机污染物降解方面进行展望。...

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2026-01-16

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