錳酸鋰電池優(yōu)缺點(diǎn)介紹
來源:寶鄂實(shí)業(yè)
2019-10-11 18:38
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錳酸鋰電池是一種鋰離子電池。對于鋰離子電池的分類,業(yè)內(nèi)主要的分類方法都是基于鋰離子電池的正極材料。所謂錳酸鋰電池,是指以錳酸鋰為正極材料的電池。什么是錳酸鋰?它是由EMD(一種用于無汞堿性二氧化錳電池的原材料)和碳酸鋰(也用作原材料)經(jīng)混合、燒結(jié)等步驟,加入相應(yīng)的添加劑制成。
現(xiàn)在,當(dāng)我們談到錳酸鋰,我們稱之為尖晶石結(jié)構(gòu),這意味著鋰電池的晶體形狀。當(dāng)錳酸鋰不應(yīng)用于鋰電池時,存在層狀結(jié)構(gòu)。相對而言,尖晶石結(jié)構(gòu)比層狀結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)定(雖然根據(jù)化學(xué)特性,不同形狀的尖晶石結(jié)構(gòu)在幾何形狀上的穩(wěn)定性也可以想象),因此尖晶石結(jié)構(gòu)在實(shí)際應(yīng)用中仍有應(yīng)用。
除錳酸鋰外,鋰鈷氧化物和三組分鋰電池正極均為尖晶石結(jié)構(gòu),但錳酸鋰尖晶石結(jié)構(gòu)及其兩個相似的特點(diǎn)十分明顯,即優(yōu)缺點(diǎn)十分突出。它的優(yōu)點(diǎn)是:耐低溫,速率性能好,制備容易,但缺點(diǎn)是:材料本身不穩(wěn)定,需要與其他材料混合,高溫性能差,循環(huán)性能差,衰減快。錳酸鋰的這些缺點(diǎn)來源于錳的特性。但由于錳的廣泛存在,使其具有明顯的成本優(yōu)勢。
由于錳酸鋰具有如此鮮明的特性,人們利用它的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)來制備不同領(lǐng)域的錳酸鋰電池,通常稱為A級和B級應(yīng)用。A級用于動力電池,注重安全性和循環(huán)性能,要求可逆容量為100-115mAh/g,500次循環(huán)后容量為80%。B類主要用于消費(fèi)類電子產(chǎn)品(手機(jī)),具有容量大的特點(diǎn)。一般情況下,可逆容量為120mah/g,但在300-500次循環(huán)后,循環(huán)性能只需要60%的容量。
這兩種電池在生產(chǎn)過程中實(shí)現(xiàn)了不同的性能。如上所述,錳酸鋰的制備相對簡單。如果加工成分適用于A、B型電池的陰極,則添加劑與操作工藝不同,采用不同的合成方法。具體有:高溫固相法、熔融浸漬法、微波合成法、共沉淀法、水熱合成法等。如果每種制備方法都有詳細(xì)的描述,那就是制造過程中的問題,這里只需要知道一些方法。
















