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锂离子电池对负极材料的要求不如正极材料，首先自然要有较高的电子导电性 而且嵌入电位要尽量与锂的氧化还原反应电位接近，单位重量内尽可能高的储能密度，嵌入嵌出速度良好、扩散阻力较小，要与电解质溶剂相容性好。当然还要求制作工艺简单，成本低廉，安全性好。

因此就目前而言，负极材料仍然以碳材料为主，石墨类和非石墨类碳材料都有应用，很符合以上的几点要求。而这也正是负极材料的一类：无机非金属类负极材料，包括了碳材料、硅材料及其它非金属的复合材料。 其他负极材料还有：金属类，金属类材料的优点在于超高的嵌锂容量。最早研究的负极材料是金属锂，但是由于电池的安全问题和循环性能不佳，并没有大量使用。近年来，合金类负极材料得到了比较广泛的研究，例如铝基合金、镁基合金等。 此外还有过渡金属氧化物材料，这类材料一般具有结构稳定，循环寿命长等优点，如钛酸锂、锡基复合氧化物等。 目前锂离子电池的负极材料，同样也是在研究之中，包括石墨烯，硅基材料，锡合金，硅合金等合金类材料，钛酸锂等，都是新兴研究中的热门材料。