鋰電池的特點及正極材料有哪些？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-05-03 10:59
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采用微波干燥新技術干燥鋰電池正極材料，解決了常規(guī)鋰電池正極材料干燥技術用時長，使資金周轉較慢，并且干燥不均勻，以及干燥深度不夠的問題
具體特點有：
1、采用鋰電池正極材料微波干燥設備，快捷迅速，幾分鐘就能完成深度干燥，可使最終含水量達到千分之一以上
2、采用微波干燥鋰電池正極材料，其干燥均勻，產品干燥品質好。
3、采用微波干燥鋰電池正極材料，其高效節(jié)能，安全環(huán)保。
4、采用微波干燥電池正極材料，其無熱慣性，加熱的即時性易于控制。微波燒結鋰電池正極材料具有升溫速度快、能源利用率高、加熱效率高和安全衛(wèi)生無污染等特點，并能提高產品的均勻性和成品率，改善被燒結材料的微觀結構和性能。
近年來，鋰電池相關政策陸續(xù)出臺推動著產業(yè)上下游企業(yè)如雨后春筍般成立。鋰電池主要由正極材料、負極材料、隔膜和電解液等構成，正極材料在鋰電池的總成本中占據40%以上的比例，并且正極材料的性能直接影響了鋰電池的各項性能指標，所以鋰電正極材料在鋰電池中占據核心地位。
目前已經市場化的鋰電池正極材料包括鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰和三元材料等產品。
隨著我國經濟的快速發(fā)展，對電池新材料需求的不斷增加，再加上手機、筆記本電腦、數碼相機、攝像機、汽車等產品對新型、高效、環(huán)保電池材料的強勁需求，我國電池新材料市場將不斷擴大。鋰電池作為電池未來發(fā)展方向，其正極材料市場發(fā)展前景看好。同時，3G手機推廣和新能源汽車的大規(guī)模商業(yè)化都將為鋰電池正極材料帶來新機遇。
雖然鋰電池正極材料具有廣闊的市場，前景十分樂觀。但鋰電池正極材料還存在一定的技術瓶頸，尤其是它的電容量高與安全性能強的優(yōu)勢還未充分發(fā)揮出來。
實際上，在鋰電池正極材料領域，任何微小的技術革新都有可能掀起新一輪的市場拓展，我國企業(yè)應加強對正極材料關鍵技術的研發(fā)攻關，取得國際領先地位，增強核心競爭力，在國際競爭中取得優(yōu)勢。
目前鋰電池能量密度低。首先，能量密度低，車重了，空間也小了，需要發(fā)現電池新材料。其次，電池續(xù)航能力差，聲稱續(xù)航達到100公里以上的都是指理想狀態(tài)，實際路面續(xù)航都是60公里左右，如果在北京這樣的擁堵大城市，60公里不夠。第三個是安全性較差，這個問題尚存爭議，因為做電池的材料都不穩(wěn)定，的確容易爆炸。
鋰電池負極材料把握動力電池安全性命脈，在鋰離子電池負極材料中，除石墨化中間相碳微球(MCMB)、無定形碳、硅或錫類占據小部分市場份額外，天然石墨和人造石墨占據著90%以上的負極材料市場份額。在2011年的負極材料市場統(tǒng)計中顯示：負極材料的全球總產量應用達到32000噸，相比去年同期增長28%，其中天然石墨和人造石墨負極材料兩者占據了89%的市場份額，而隨著這幾年由于電子產品的增速，特別是手機平板電腦領域里鋰離子電池應用的增加,導致相應的電池正負極材料這幾年產能迅猛上升，石墨負極材料從2009年到2011年連續(xù)三年的增速都達到25%以上。
2013年全球隔膜需求量可達5.63億平方米，為2011年市場容量的1.41倍，產值約17億美元。國內隔離膜市場需求2011年約1.28億平方米。我國鋰電產品已經占到全球約30%的市場份額。國內隔離膜市場需求與鋰電市場同步增長。
目前國內隔離膜用量80%依靠進口，對國產隔離膜的需求還有很大的空間。國產隔離膜在國內市場的占比將快速上升，2013年國產隔離膜在國內市場的份額預計將超過30%，2015年將超過40%。
綜合來看，鋰離子電池正極材料的發(fā)展方向是磷酸鐵鋰。雖然國內磷酸鐵鋰正極材料的研發(fā)如火如荼，但缺乏原始創(chuàng)新技術。鋰離子電池負極材料未來有兩個發(fā)展方向——鈦酸鋰材料和硅基材料。國內近年來開發(fā)的硅基材料基本能達到高比容量、高功率特性和長循環(huán)壽命的要求，但產業(yè)化還須突破工藝、成本和環(huán)境方面的制約。我國在鋰離子電池隔膜國產化方面已取得一定成績，但要實現高端產品的大規(guī)模生產仍有較長的路要走。六氟磷酸鋰在鋰離子電池電解質中占有絕對的市場優(yōu)勢，但我國基本上受制于日本技術，自主研發(fā)實力薄弱。
電池材料中的導電涂層
利用功能涂層對電池導電基材進行表面處理是一項突破性的技術創(chuàng)新，覆碳鋁箔/銅箔就是將分散好的納米導電石墨和碳包覆粒，均勻、細膩地涂覆在鋁箔/銅箔上。它能提供極佳的靜態(tài)導電性能，收集活性物質的微電流，從而可以大幅度降低正/負極材料和集流之間的接觸電阻，并能提高兩者之間的附著能力，可減少粘結劑的使用量，進而使電池的整體性能產生顯著的提升。
