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锂离子电池的正极材料有哪些

返回列表 来源: 发布日期: 2018.09.28

锂离子电池因其具有能量密度高、安全性高、可大电流充放电、循环次数多、寿命长等优点,越来越多地应用于手机、笔记本电脑、电动汽车、工业吸尘器,智能机器人等多个领域。锂电池产业已经成为我国经济发展的重要产业方向之一。

正极材料的选择,主要基于以下几个因素考虑:具有较高的氧化还原反应电位,使锂电池达到较高的输出电压;锂元素含量高,材料堆积密度高,使得锂电池具有较高的能量密度;化学反应过程中的结构稳定性要好,使其具有长循环寿命;电导率要高,使其具有良好的充放电倍率性能;化学稳定性和热稳定性要好,不易分解和发热,让锂电池具有良好的安全性。所以 锂离子电池 正极材料分为以下几类:

第一种具有层状结构的钴酸锂、镍酸锂正极材料;


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第二种具有尖晶石结构的锰酸锂正极材料;

第三种具有橄榄石结构的磷酸铁锂正极材料;此外还有三元材料。磷酸铁锂正极材料的理论比容量为170mA/g,电压平台为3.7V,在全充电状态下具有良好的热稳定性、较小的吸湿性和优良的充放电循环性能,因此成为现今动力、储能电池领域研究和生产开发的重点。

其中钴酸锂的商业化应用走的最早,第一代商业化应用的锂离子电池就是SONY1990年推向市场的钴酸锂离子电池,随后在消费类产品中得到大规模应用。锰酸锂的商业化应用,主要在动力电池领域,是锂离子电池一个比较重要的分支。如日产的 leaf纯电动轿车采用了日本AESC公司的锰酸锂离子电池,早期的 雪弗兰Volt也采用韩国 LG 化学的锰酸锂离子电池。

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