《表1 天然石墨的利用方式汇总》

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《天然石墨的高价值开发与利用》

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天然石墨既是重要的战略资源又是不可再生的矿物资源。实现天然石墨的高价值开发与利用关键是用好天然石墨导电、导热、轻质等独特物性。此外还应该根据石墨的种类、杂质含量、粒径等特点规划适宜的下游产品。对于杂质含量低，粒径10～20μm的晶质石墨，建议开发锂电池负极用球形石墨。对于杂质含量偏高的晶质石墨，则应优先考虑开发热管理相关材料，包括高导热石墨块、高导热薄膜、导热聚合物材料等。尤为值得一提的是，近年来在建筑节能采暖领域出现一批跟石墨有关的新材料和新产品，包括石墨聚苯板、导热石膏、石墨辐射制冷板等。二次电池电极材料、热管理材料、建筑节能领域市场容量大，发展前景广阔，是天然石墨高价值开发和利用的重要方向。中科院山西煤化所、清华大学等国内研究机构自20世纪80年代起，开始从事天然石墨的研究与利用，国内研究现状见表1。在深入理解天然石墨的结构、物性的基础上，开发出了一系列基于石墨结构的新材料和新产品。其中柔性石墨纸、导热石墨、高性能相变储热材料已取得较好的经济效益与社会效益。本文在整理天然石墨领域相关研究工作的基础上，提出了天然石墨高价值开发与利用的路线，供本领域从业人员参考。