石墨具有六元環碳網層狀結構，碳碳之間是SP2雜化的，層層之間是分子用途力連接。石墨鋰離子電池具有成本低、結晶程度高，提純、粉碎、分級技術成熟，充放電電壓平臺低，理論比容量高等優點。

鋰離子電池負極材料.jpg

石墨作為鋰離子電池負極材料的缺點

1、與電解液相溶性差，且對其選擇性高

在首次充放電過程中鋰和碳形成的插入化合物在電解液中很不穩定，其很容易與電解液發生反應，其生成物一小部分溶于電解液中，而另一部分則在負極與電解液表面形成SEI膜。SEI膜能阻止電解液分子繼續供插入石墨負極，能大大提高電池的使用壽命。

2、大電流放電性能較差

石墨負極表面形成的SEI膜不均勻且厚，將導致Li+穿過SEI膜時間過長，且石墨本身具有高取向性，Li+只能垂直于石墨端面的C軸插入，大電流放電性能不理想。

3、由于其本身晶型結構所定，晶格和晶包參數的限制，插入Li+的數量有限，從而決定其容量。