本文以不同变质程度的煤为原料,通过石墨化处理制备煤基炭材料,并将其用作锂离子电池负极材料,系统研究不同石墨化温度条件下煤基炭材料微晶结构的变化规律及其用作锂离子电池负极材料的电化学性能,分析了灰分对煤基炭材料结构及电化学性能的影响。在石墨化过程中随着温度升高,不同变质程度的煤所得炭材料的片层结构逐渐发育,微晶结构在三维空间趋于有序,逐步向石墨结构转变。对无烟煤而言,变质程度高的济源无烟煤基炭材料电化学性能更优;西山烟煤基炭材料在0.1C首次可逆容量为325 mAh/g,5C倍率下循环100次可逆容量维持在109.3 mAh/g,具有良好的大倍率性能及循环稳定性;而较低变质程度的褐煤石墨化炭材料微晶尺寸相对较小,石墨化结构发育欠佳,电化学性能欠佳。脱灰济源无烟煤和西山烟煤基炭材料因具有相似的特点,其电化学性能优良。2800℃脱灰济源无烟煤0.1C首次可逆容量为324.3 mAh/g,5C倍率下循环100次可逆容量维持在150 mAh/g,这是因为脱灰后,材料晶格缺陷增加、片层更加平整,储锂空间增多,大倍率性能更好。