这些年来,汽车锂电池的技术逐渐成熟,而石墨也因为其低廉、性能优越的优势占据锂电池负极的主要市场,但它同样存在一定的缺陷:外层容易剥落、容易生长锂枝晶,致使电池的倍率、低温性能差。于是,有大量学者开始思考怎样才能更好地对石墨负极进行修饰,相关测试证明ALD技术是一种很好的修饰手段。本文从磷酸铁锂/石墨负极体系出发,分别对石墨颗粒、石墨极片进行ALD包覆改性,用改性后的材料组装电池,相关测试表明电池的低温、倍率性能均有明显提高,同时本文针对量产化,提出相应的ALD改进思路,具体研究内容和结果如下:（1）:对人工石墨原料进行包覆实验。样品加热温度设定为125℃,单次实验最佳的循环次数为50次,重复次数为3次。采用SEM、XRD、EDX、BET、TEM对材料进行表征。扫描显示,样品的表面相对比较规整,结构为叠加的片状式,结构边缘不尖锐,各晶片的取向具有不特定性,有比较不错的均质性的结构。TEM显示包覆的Al2O3膜厚度约为5 nm。XRD测试结果显示样品的石墨化度非常高。粒径分布显示,D50为14.34微米,材料的粒径分布范围比较广。相关CV测试表明Al2O3的包覆使SEI生成过程中的电位提高,利于厚度更薄的SEI膜层;交流阻抗曲线结果表明Al2O3的包覆,保持了包覆前的特性,交流阻抗较低;扣式电池首次充放电容量342.9m Ah/g,首次库伦效率为92.5%。最后,提出了气流分布床式ALD设备设计思路。（2）:对涂好的人工石墨极片进行包覆实验。样品加热温度为100℃,循环的次数为80次。EDX测试结果说明采用ALD方法实现了对负极极片均匀的Al2O3成膜。圆柱14500电池首次放电容量567.8m Ah/g,首效89.91%;1 C充放电2000次循环电池可达到91.96%的容量保持率,3 C充放电2000次循环电池可达到87.01%的容量保持率;25 Ah软包电池不同倍率充放电性能优异;-20℃低温放电容量保持率86.2%;6.5 Ah软包电池倍率拆解照片表明,负极表面光滑平整,没有阴影,没有出现析锂现象;不同倍率8.5 Ah软包电池充放电过程的温度测试表明,负极耳的温升很小。上述表明,ALD沉积Al2O3薄膜,对于锂离子电池负极极片,是一种较好的表面包覆材料。最后,提出一种卷对卷（Roll-to-Roll）镀膜模式,可以提高卷绕镀膜的速度。