经济日报-中国经济网7月17日讯 （记者裴珍珍）近日，记者从中国高科技产业化研究会举行的科技成果评价会上获悉，中国石墨烯包覆改性锂离子电极材料技术取得突破。中国科学院金属研究所80后女博士赵金平形象地解释，就是“量体裁衣”，给锂离子“穿上”她和团队用石墨烯设计精心制作的“服装”，从而大幅提升电池性能。

　　通过现场展示的放大5万倍的扫描电镜图，赵博士讲述着石墨烯“梦幻华服”特有的科技之美：“石墨烯非常均匀地包覆在三元材料锂离子表面，不仅不会破坏被包覆的三元材料，而且形成了更加稳定的结构。”

　　传统电极材料在充放电循环过程中，体积极容易增大膨出，严重时会导致粉化，极大影响电池性能。石墨烯具有超高导电性、柔性，将其包覆在电极材料表面，如同为其“穿上”了量身定制的“魔法衣”，既能增强电子转移速率，提高导电性，又能约束其体积变化，大幅提高放电容量、充放电次数等性能。

　　近年来，国际上研究石墨烯包覆技术的学者很多，不过大多停留在学术探讨层面，极少进入到具体实现技术，更不要说实现产业化。赵金平团队正是迎着技术难题而上，实现了石墨烯包覆电极材料尤其是三元正极材料和碳硅负极材料等的技术突破，申请数项国家专利。

　　“就放电容量而言，经过500次循环后，石墨烯包覆的三元材料和加入了添加剂的石墨烯包覆的三元材料的容量保持率分别为87.3%和98.08%，其循环稳定性比传统三元材料分别提升了40%和50.56%。经过1000次后，加入了添加剂的石墨烯包覆的三元材料容量保持率还能达到83.87%。”赵博士对石墨烯包覆后的三原材料性能指标如数家珍。

　　负极材料经过石墨烯包裹后不仅循环稳定性有所提升，其容量也大幅度提高。赵金平以氧化铁材料为例介绍说，通过“液氮冷萃法”，加入添加剂后，石墨烯均匀地包裹在氧化铁表面，其容量提高67.1%，稳定性提高18.2%。整体而言，针对不同的正极材料和负极材料，赵金平团队开发的石墨烯包裹技术已显出优异性能：将正极材料比容量提升15%-25%，将循环1000次后的容量保持率提升30%-40%；把负极材料的容量提升40%-45%，将循环1000次后的容量保持率提升25%-40%。

　　据了解，赵金平和团队在石墨烯科研领域耕耘了近10年，相关包覆技术创新与其说是来源于犹如天助的灵感，不如说是长期摸索的必然。在实验中，由于三元材料颗粒较大，石墨烯包裹困难，她带领团队锲而不舍，不断尝试，终获成功。