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鋰離子電池常見的正極材料以及選擇因素

鉅大LARGE  |  點擊量:257次  |  2020年10月22日  

摘要
鋰離子電池常見的正極材料  正極材料一直是鋰離子電池核心,也是目前商業化鋰離子電池中主要的鋰離子來源,它的選擇直接決定了電池性能的高低。目前研制成功并得到應用的正極材料主要有鈷酸鋰、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、

鋰離子電池常見的正極材料


正極材料一直是鋰離子電池核心,也是目前商業化鋰離子電池中重要的鋰離子來源,它的選擇直接決定了電池性能的高低。目前研制成功并得到應用的正極材料重要有鈷酸鋰、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、三元材料鎳鈷錳酸鋰(NCM)和鎳鈷鋁酸鋰(NCA)等。


正極材料選擇因素


1)具有較高的氧化還原反應電位,使鋰離子電池達到較高的輸出電壓;


2)鋰元素含量高,材料堆積密度高,使得鋰離子電池具有較高的能量密度;


3)化學反應過程中的結構穩定性要好,使得鋰離子電池具有長循環壽命;


4)電導率要高,使得鋰離子電池具有良好的充放電倍率性能;


5)價格便宜,使得鋰離子電池的成本足夠低。


相對而言,針對鋰離子電池負極材料的研究,沒有正極材料那么多,但是負極材料對鋰離子電池性能的提高仍起著至關重要的用途。


全球鋰離子電池負極材料銷量約十余萬噸,產地重要為我國和日本,根據現階段新能源汽車上升趨勢,對負極材料的需求也將呈現一個持續上升的狀態。隨著技術的進步,目前的鋰離子電池負極材料已經從單一的人造石墨發展到了天然石墨、中間相碳微球、人造石墨為主,軟碳/硬碳、無定形碳、鈦酸鋰、硅碳合金等多種負極材料共存的局面。


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