目前常用的鋰離子電池的正極和負(fù)極材料都有哪些?
來源:寶鄂實業(yè)
2019-12-01 20:14
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鋰電池廠家告訴你什么鋰離子電池的正極和負(fù)極材料比較常見?隨著社會的加速發(fā)展,人們對電池的需求和依賴性與日俱增。電池與人們的生活息息相關(guān),廣泛應(yīng)用于各種小型便攜式電子設(shè)備中,最具吸引力的是鋰離子電池。鋰電池廠家告訴大家,目前常用的鋰離子電池的正極和負(fù)極材料都有哪些。
鋰離子電池。JPG
鋰離子電池常用的陰極材料
負(fù)極材料一直是鋰離子電池的核心材料,也是商用鋰離子電池中鋰離子的主要來源。它的選擇直接決定了電池的性能。目前開發(fā)應(yīng)用的正極材料主要有鋰鈷氧化物、鋰鐵磷酸鹽、鋰錳氧化物、鋰鎳鈷錳氧化物(NCM)、鋁酸鎳鎳鈷酸鋰(NCA)等三元材料。
正電極材料選擇因素
1)鋰離子電池具有較高的氧化還原反應(yīng)電位,可以達(dá)到較高的輸出電壓;
2)鋰元素含量高,物質(zhì)堆積密度大,使得鋰離子電池具有較高的能量密度;
3)化學(xué)反應(yīng)過程中結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好,使鋰離子電池具有較長的循環(huán)壽命;
4)高導(dǎo)電性使鋰離子電池具有良好的充放電比性能;
5)低廉的價格使得鋰離子電池的成本足夠低。
鋰離子電池常用的陰極材料
相對而言,關(guān)于鋰離子電池正極材料的研究較少,但正極材料在提高鋰離子電池性能方面仍起著重要的作用。
鋰電池負(fù)極材料全球銷量約10萬噸,主要產(chǎn)自中國和日本。從目前新能源汽車的增長趨勢來看,對負(fù)材料的需求也將呈現(xiàn)持續(xù)增長的態(tài)勢。隨著技術(shù)的進(jìn)步,目前鋰離子電池正極材料已由單一人工石墨發(fā)展到天然石墨、碳微球、人工石墨、軟碳/硬碳、無定形碳、鈦酸鋰、硅碳合金等負(fù)極材料共存的局面。
負(fù)材料選擇因素
1)從包埋中取出鋰離子時,無結(jié)構(gòu)變化,充放電可逆性好,循環(huán)壽命長;
2)盡量嵌入和釋放鋰離子,使電極具有高可逆容量;
3)所插入的化合物應(yīng)具有較好的導(dǎo)電性和離子導(dǎo)電性,可減小極化,進(jìn)行大電流充放電;
4)電子導(dǎo)電性、離子導(dǎo)電性高,電荷轉(zhuǎn)移電阻低,電壓極化小,倍增器性能好;
5)鋰離子在主體材料中具有較大的擴(kuò)散系數(shù),易于快速充放電。
鋰離子電池產(chǎn)品呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展的趨勢,鋰離子電池負(fù)極材料未來將朝著高容量、高能量密度、高性能、高循環(huán)性能等方面發(fā)展。因此,鋰離子電池的需求量增大,帶來了更大的發(fā)展機(jī)遇。












