三元聚合物鋰電池

　　是指正極材料使用鋰鎳鈷錳三元正極材料的鋰電池，鋰離子電池的正極材料有很多種，主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、三元材料、磷酸鐵鋰等。目前三元材料的電芯代替了之前廣泛使用的鈷酸，在筆記本電池領(lǐng)域廣泛被使用。

　　“用蘋(píng)果和安卓（智能手機(jī)）的都是好孩子，因?yàn)槊刻毂仨毎磿r(shí)回家……充電。”

　　這個(gè)流傳甚廣的段子不僅調(diào)侃了當(dāng)下人們對(duì)電子產(chǎn)品嚴(yán)重的依賴性，更有意思的是，它還折射了一種科技界的流行癥——對(duì)電池容量小、充電次數(shù)頻繁的焦慮。

　　焦慮癥蔓延的時(shí)候，特斯拉出現(xiàn)了，還帶來(lái)一個(gè)救星：三元鋰電池。

　　“旋風(fēng)”突襲之前，有關(guān)電池以及充電問(wèn)題的討論被不斷放大，篇幅遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)特斯拉汽車(chē)的其他性能。但很快，當(dāng)特斯拉最知名車(chē)型MODEL S采用三元鋰電池（即以鎳鈷鋁三元材料為正極材料的鋰電池）的消息傳出，整個(gè)電池業(yè)豁然開(kāi)朗。

我們的手機(jī)里、手表里、平板電腦里，鋰電池?zé)o所不在。

　　這種在當(dāng)代被廣泛應(yīng)用的產(chǎn)品，據(jù)考證靈感最早來(lái)源于愛(ài)迪生。他曾使金屬鋰和二氧化錳發(fā)生作用，產(chǎn)生放電反應(yīng)。

　　經(jīng)過(guò)這么多年的技術(shù)發(fā)展和改進(jìn)，今天，一顆合格鋰電池的基本組成包括外殼、正極材料、負(fù)極材料、隔膜、電解液等。其中，正極材料對(duì)于鋰電池的能量密度、安全性、循環(huán)壽命等起著決定性作用，占鋰電池成本的40%，其技術(shù)發(fā)展也變得尤為關(guān)鍵。

　　目前，主流的正極材料包括鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰以及鎳鈷錳酸鋰三元材料等。就能量密度、成本、安全性、熱穩(wěn)定性和循環(huán)壽命來(lái)看，上述主流正極材料的表現(xiàn)各有千秋，這也導(dǎo)致正極材料技術(shù)路線出現(xiàn)分化。

　　但無(wú)論如何，對(duì)鋰電池而言，鈷金屬是必不可少的材料。

　　不過(guò)，金屬鈷一方面價(jià)格高昂，一方面存在毒性，無(wú)論技術(shù)領(lǐng)先的日韓企業(yè)還是國(guó)產(chǎn)電池廠商近年來(lái)都致力于電池“少鈷化”。

　　在這種趨勢(shì)下，以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料制備而成的鎳鈷錳酸鋰三元材料漸漸受到推崇。從化學(xué)性質(zhì)角度出發(fā)，三元材料屬于過(guò)度金屬氧化物，電池的能量密度較高。

　　盡管在三元材料中，鈷的作用仍不可缺少，但質(zhì)量分?jǐn)?shù)通?？刂圃?0%左右，成本顯著下降。而且同時(shí)兼具鈷酸鋰和鎳酸鋰的優(yōu)點(diǎn)。

　　隨著近年來(lái)國(guó)內(nèi)外廠商不斷加碼生產(chǎn)，以三元材料為正極材料的鋰電池取代商用鈷酸鋰的趨勢(shì)已十分明顯。

　　大到電動(dòng)汽車(chē)，小到智能手機(jī)、可穿戴設(shè)備或者充電寶，這種新型技術(shù)都完全適用。