電芯能量密度

每種正極材料都有其理論能量密度，選擇了一種正極材料，就選擇了電芯能量密度的上限。正極材料的用量設(shè)計和加工制作過程中的振實密度也對電 芯成品的能量密度產(chǎn)生影響。

電芯功率密度

不同的正極材料種類，決定了電池充放電功率的大體范圍。材料的一些細節(jié)，作為輔助因素，也會對功率特性造成影響。比如，正極材料的晶體結(jié)構(gòu) 穩(wěn)定性，顆粒尺寸，摻雜原子，碳包覆工藝，材料的制備方法等。以上因素最終都是通過影響正極材料容納鋰離子的能力和脫嵌嵌入通道的通暢性來 影響鋰電池的功率密度。

電芯循環(huán)壽命

影響電芯循環(huán)壽命的因素很多，與正極材料相關(guān)的，主要有正極材料活性物質(zhì)在循環(huán)使用中的損耗，以及充放電過程中，材料結(jié)構(gòu)的崩壞引發(fā)的正極 容納鋰離子能力的衰減。而正極材料中的雜質(zhì)成分，比如單質(zhì)鐵和三價鐵，都會與電解液相互作用，產(chǎn)生不良副反應(yīng)，或者造成內(nèi)部微短路。

鋰離子電池具有循環(huán)壽命長，無記憶效應(yīng)等優(yōu)點，已經(jīng)成為新一代可持續(xù)發(fā)展的綠色電源，被廣泛應(yīng) 用在數(shù)碼，筆記本，電動汽車等諸多領(lǐng)域，隨著電動汽車發(fā)展，市場對鋰離子電池的能量密度提出了 更高的需求，而電池能量密度的提升取決于電池材料的性能的改善，鎳鈷錳酸鋰由于具有單位克容量 高，電壓平臺高，循環(huán)性能好等優(yōu)點，在動力電池領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，鎳鈷錳酸鋰的性能很大 程度上取決于鎳鈷錳氫氧化物的性能，共沉淀法是制備鎳鈷錳氫氧化物的常用方法，為了更好的理解 三元材料前驅(qū)體的生長機理，下面簡單的介紹鎳、鈷、錳氫氧化物形成過程。

共沉淀法制備前驅(qū)體是將鎳鹽、鈷鹽、錳鹽配置成可溶性的混合溶液，然后與氨，堿混合，通過控制 反應(yīng)條件形成類球形氫氧化物，反應(yīng)方程式如下:

M + nNH3 →[M(NH3)n]2+ (1) [M(NH3)n]2+ +2OH- →M(OH)2+nNH3 (2)

從以上方程式可以看出金屬鹽首先與氨水絡(luò)合形成絡(luò)合物，然后氫氧化根將氨置換形成氫氧化物，為 了更生動的展現(xiàn)反應(yīng)過程，Yang Yue1等利用球棍模型生動的展現(xiàn)了上述方程式，參考圖1，通過反 應(yīng)方程式和球棍生長模型可以清晰的理解前驅(qū)體一次顆粒的生長過程