鋰離子電池正極材料技術(shù)發(fā)展方向如何？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-11-28 08:38
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隨著鋰電技術(shù)的日臻完善和鋰電市場(chǎng)的日趨成熟，不同正極材料的應(yīng)用領(lǐng)域逐漸出現(xiàn)劃分，即鋰離子電池對(duì)于各種正極材料的性能要求也不盡相同。因而，正極材料的主流合成技術(shù)與工藝也經(jīng)歷了不同的發(fā)展路徑。
鋰離子電池正極材料技術(shù)發(fā)展方向
鋰離子電池正極材料要在全電池中發(fā)揮最優(yōu)良的性能，需要在材料組成優(yōu)化的前提下，進(jìn)一步優(yōu)化材料的晶體結(jié)構(gòu)、顆粒結(jié)構(gòu)與形貌、顆粒表面化學(xué)、材料堆積密度和壓實(shí)密度等物理化學(xué)性質(zhì)，同時(shí)還需要嚴(yán)防工藝過程引入微量金屬雜質(zhì)。
鋰離子電池正極材料研發(fā)重點(diǎn)：高安全、低成本和高性能正極材料。
1)高鎳正極(NCM或NCA)材料的高能量密度與安全性兼顧的研發(fā)進(jìn)展：高鎳低鈷是發(fā)展趨勢(shì)。特斯拉動(dòng)力電池目前鈷使用量低于3%，未來將降至0%。2018年6月初，松下宣布正在開發(fā)無鈷電動(dòng)汽車電池;
2)橄欖石結(jié)構(gòu)LMnPO4、LMFP或混合型材料研究與應(yīng)用研究;
3)富鋰富鋰錳基材料的長期穩(wěn)定性研究;
4)現(xiàn)有正極材料循環(huán)后的安全性能評(píng)價(jià)研究—自燃現(xiàn)象的內(nèi)在揭示;
5)提升安全性、降低成本和保持高綜合性能的復(fù)合或混合正極材料研究。
高能量密度鋰離子電池正極材料的發(fā)展趨勢(shì)，從產(chǎn)品應(yīng)用的角度來說,鋰離子電池已涵蓋了移動(dòng)通訊、便攜電腦、數(shù)碼設(shè)備、電動(dòng)工具、電動(dòng)自行車、電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能基站、軍用設(shè)備等諸多應(yīng)用領(lǐng)域。圍繞不同的使用特點(diǎn),各應(yīng)用領(lǐng)域也基本形成了相應(yīng)的正極材料體系與之匹配。
高電壓高容量是鋰電池永恒的追求。目前三元材料還不夠成熟，大至形成一個(gè)過渡的局面，許多乘用車已使用三元，第一個(gè)吃螃蟹的應(yīng)該是特斯拉，導(dǎo)致市場(chǎng)對(duì)三元材料的追捧，而商用車和工程車輛由于安全性的考慮目前還基本沒有用三元，而現(xiàn)在的物流車也在嘗試用三元。
