天然石墨负极材料具有较大的成本优势且导电性、导热性、润滑性和可塑性更优；硅基负极材料在充放电中可保持较为稳定的结构，提供良好的接触介质，改善锂离子在负极界面处的传输过程。

    ？天然石墨负极材料

    在负极材料选择中，人造石墨占据大多数，但不可忽视的是，天然石墨也占据一定的市场份额，且随着电池行业的发展也保持不小增量。

    根据矿石种类的不同，天然石墨可分为隐晶质石墨和晶质石墨。隐晶质石墨不具有工业应用价值；晶质石墨包括鳞片石墨和致密块状石墨，其中鳞片石墨是天然石墨产品最重要的原材料。我国是天然鳞片石墨资源最丰富的国家，晶质（鳞片）石墨储量达8100.8万吨，主要分布在黑龙江、内蒙古、吉林、福建、陕西等省区。我国也是天然石墨材料的最大生产国和出口国。2023年，我国天然石墨产量占全球77%，其中，约有76%是晶质石墨。

    天然石墨负极材料与人造石墨负极材料在生产流程上有所不同，最大区别在于是否需要进行石墨化工序。人造石墨由于原材料针状焦不具备石墨结构，需要人为制造高温环境促使晶体生长；天然石墨本身具有石墨结构，且较为优质的鳞片石墨本身的石墨化程度甚至高于经过高温处理的人造石墨，因此可以不采用或者以较低要求采用石墨化工序，故而以天然石墨为原料具有较大的成本优势。

    虽然天然石墨有着成本上的优势，但是其在石墨负极材料产业的占比远不如人造石墨。原因主要有：一是在目前技术条件下，天然石墨产品的部分关键性能逊色于人造石墨产品；二是天然石墨的供应增长较慢，难以满足快速增长的负极材料需求。

    天然石墨与人造石墨相比并非性能完全落后，而是优缺点有所不同。由于天然石墨晶体结构更加理想化，导电性、导热性、润滑性和可塑性都优于人造石墨。但天然石墨比人造石墨含有更多的其他元素杂质，纯化过程技术难度更高，而且天然石墨材料具有更强的各向异性等特征，可能严重影响天然石墨产品的稳定性，在锂离子电池负极应用表现为具有较差的可循环性能和比较低的充放电倍率，而这两点在快速发展的动力电池和储能电池领域，比负极材料的比容量密度更为重要。因此在锂电池厂商综合考量电池性能时，天然石墨负极难以展现其优势，主要被用于对循环性能和快充性能要求不高的低端电池。

    尽管当前天然石墨在新能源领域负极材料的应用尚不能和人造石墨相媲美，但差距有缩小趋势。一是随着生产工艺不断进步，天然石墨性能劣势可能缩小。2024年9月，中国五矿集团子公司五矿石墨已攻破高温纯化关键技术，成功开发出纯度达到99.99995%以上的超高纯石墨产品。高纯度天然石墨将可能在保持天然产品优势情况下缩小与人造产品在循环性能上的差距。二是由于不需要高能耗石墨化步骤，天然石墨具有成本和低碳的优势。虽然矿物开采同样会带来粉尘、废液等污染，但其生产的二氧化碳排放指数远低于人造石墨。据加拿大北方石墨公司2021年的研究报告，人造石墨二氧化碳排放强度约为天然石墨的3倍。考虑到全球碳关税、碳市场的不断完善，我国“双碳”目标的推进及地缘政治的不确定性，人造石墨可能面临碳税的政策风险。