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鋰離子電池正極材料的重要性

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:1313次  |  2022年03月12日  

目前,鋰離子正極材料的性能和價(jià)格等是制約其進(jìn)一步向高能量、長壽命和低成本發(fā)展的瓶頸,發(fā)展高能鋰離子的關(guān)鍵技術(shù)之一是正極材料的開發(fā)。理論上具有層狀結(jié)構(gòu)和尖晶石結(jié)構(gòu)的材料,都能做鋰離子電池正極材料。與負(fù)極電池相比較,正極材料的發(fā)展稍顯緩慢。原因在于其制備成實(shí)用的材料并非易事,制備過程中微小的變化都能導(dǎo)致材料結(jié)構(gòu)乃至性能的巨大差異。一般來說,在鋰離子電池產(chǎn)品組成成分中,正極材料占據(jù)著最重要的地位,正極材料的好壞,直接決定了最終鋰離子電池產(chǎn)品的性能指標(biāo)。而正極材料在電池成本中所占比例高達(dá)40%左右。鋰離子電池正極材料已成為制約我國高性能鋰離子電池發(fā)展的瓶頸。另外,在正極材料研究方面所取得的進(jìn)展,也展示出鋰離子電池正極材料發(fā)展的廣闊前景。


因此我們對正極材料的要求如下


1、電池反應(yīng)應(yīng)該具有較大的吉布斯自由能,以保證可以提供高的電池電壓;


2、放電過程中吉布斯自由能變化要小,以保證輸出電壓接近為常數(shù);


3、正及材料應(yīng)有低的氧化電位,即相對于金屬鋰有較高的電壓;

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

4、盡可能輕,但有能儲存大量鋰,以保證具有較大容量;


5、具有良好的電子導(dǎo)電性;


6、在全部操作電壓內(nèi)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,保證有較長的循環(huán)壽命;


7、材料便宜低毒。


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