自鋰離子電池大規(guī)模商業(yè)化以來，以其優(yōu)異的性能，不斷向城市發(fā)起進(jìn)攻，現(xiàn)已牢牢占領(lǐng)了二次電池的高端市場(chǎng)。但長(zhǎng)期以來，世界鋰離子電池市場(chǎng)基本上由日本主導(dǎo)。近年來，中韓兩國(guó)都在努力追趕對(duì)方。目前，世界鋰離子電池市場(chǎng)呈現(xiàn)出中日韓三方格局。鋰離子電池的發(fā)展呈現(xiàn)出多方向同步發(fā)展的態(tài)勢(shì)。

鋰離子電池的原材料主要有正負(fù)極材料、電解質(zhì)、電極基板、隔離膜和罐。其中，正極材料是鋰離子電池最重要的原材料。由于正極材料在鋰離子電池中占有很大的比重，決定了電池的安全性能和能否大規(guī)模生產(chǎn)。同時(shí)，由于正極材料在鋰離子電池成本中的比例可以高達(dá)40%，其成本直接決定了電池的成本。應(yīng)該說，鋰離子電池正極材料的發(fā)展帶動(dòng)了鋰離子電池的發(fā)展。

在目前正在使用和開發(fā)的鋰電池正極材料中，過渡金屬氧化物性能最好，主要有層狀鹽結(jié)構(gòu)的鋰鈷氧化物、鋰鎳鈷氧化物、鋰鎳錳氧化物和鋰鎳錳鈷氧化物、尖晶石錳酸鋰，橄欖石磷酸鐵鋰和其他鋰錳氧化物。目前，我國(guó)的正極材料主要有鋰鈷氧化物、三元材料、錳酸鋰和磷酸鐵鋰。鋰鈷氧化物仍是目前國(guó)內(nèi)小型鋰電場(chǎng)的主要正極材料。三元材料和錳酸鋰主要用于小型鋰電力，也用于電動(dòng)自行車和電動(dòng)工具。磷酸鐵鋰主要用于電動(dòng)工具箱電動(dòng)汽車領(lǐng)域。下面介紹幾種常用陰極材料的主要特性。

一。鋰鈷氧化物

鋰鈷氧化物因其生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、電化學(xué)性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)首次商業(yè)化。同時(shí)，鋰鈷氧化物具有工作電壓高、充放電電壓穩(wěn)定、適用于大電流充放電、比能量高、循環(huán)性能好等優(yōu)點(diǎn)。它在小型充電電池領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用。鋰鈷氧化物正極材料的缺點(diǎn)是價(jià)格昂貴，實(shí)際比容量?jī)H為理論容量274mah/g的50%左右，鋰鈷氧化物的循環(huán)壽命已達(dá)到1000倍，但仍需進(jìn)一步提高。此外，鋰鈷氧化物的過充電電阻較差，在較高的充電電壓下，其比容量迅速下降。目前，我國(guó)鋰鈷氧化物主要是中粒徑10-12微米的產(chǎn)品。各大鋰負(fù)極材料企業(yè)也相繼推出了中粒徑15-18微米的產(chǎn)品。預(yù)計(jì)鋰鈷氧化物將朝著高壓實(shí)度和高安全性方向發(fā)展。

2.三元材料

近年來，層狀鋰插層多組分過渡金屬?gòu)?fù)合正極材料發(fā)展迅速，特別是含鈷、鎳、錳的新型過渡金屬鋰插層氧化物復(fù)合材料，可表示為limnxniyco1-yo2（0）。

三。錳酸鋰

與鋰鈷氧化物和鋰鎳氧化物相比，錳酸鋰具有安全性好、耐過充性好、錳資源豐富、價(jià)格低廉、無毒等優(yōu)點(diǎn)。它是一種很有前途的陰極材料。層狀錳酸鋰作為鋰離子電池正極材料的缺點(diǎn)是，雖然容量很大，但在高溫下不穩(wěn)定，在充放電過程中容易轉(zhuǎn)變?yōu)榧饩Y(jié)構(gòu)，導(dǎo)致容量衰減過大。錳酸鋰在中國(guó)市場(chǎng)的應(yīng)用主要集中在小電池領(lǐng)域，不能應(yīng)用于高端領(lǐng)域，也不能完全取代鋰鈷氧化物材料在小功率鋰中的地位。經(jīng)過多年的研究，錳酸鋰材料的性能有了很大的提高。2007-2008年，國(guó)內(nèi)大部分企業(yè)已開始穩(wěn)定批量使用錳酸鋰。錳酸鋰主要與鋰鈷氧化物混合用于低端鋼殼電池或單獨(dú)用于動(dòng)力電池。

4、磷酸鐵鋰

　　隨著動(dòng)力電池的發(fā)展，國(guó)內(nèi)廠家大多傾向于采用磷酸鐵鋰材料。它是一類新型的鋰離子電池用正極材料。該類材料具有高的能量密度、低廉的價(jià)格、優(yōu)異的安全性等特點(diǎn)，特別適用于動(dòng)力電池。它的出現(xiàn)是鋰離子電池材料的一項(xiàng)重大突破，現(xiàn)已成為各國(guó)競(jìng)相研究的熱點(diǎn)。目前磷酸鐵鋰被認(rèn)為是最有發(fā)展前途的動(dòng)力電池正極材料。目前國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)磷酸鐵鋰批量生產(chǎn)的企業(yè)有60多家，年產(chǎn)能3800噸。由于磷酸鐵鋰生產(chǎn)技術(shù)門檻很高，大多數(shù)生產(chǎn)廠商在批量生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)品的穩(wěn)定性難以保證。它的缺點(diǎn)是電阻率較大，電極材料利用率低。因此研究工作主要集中在解決其導(dǎo)電率問題上。此外磷酸鐵鋰的專利問題也是其產(chǎn)業(yè)過程中的一個(gè)需要解決的問題。