三元材料因能量密度高、循環(huán)壽命較長、安全性較好等優(yōu)點(diǎn)，成為近幾年全球市場增量極大的正極材料。這一方面得益于平板電腦、智能手機(jī)等數(shù)碼產(chǎn)品用鋰電池的穩(wěn)步增長，另一方面得益于電動(dòng)自行車、電動(dòng)汽車等電動(dòng)交通工具用動(dòng)力鋰電池市場的啟動(dòng)。

自2014年以來，中國推行了一系列新能源汽車政策，刺激著動(dòng)力電池正極材料需求極大上升。值得一提的是，曾一貫使用磷酸鐵鋰電池的安凱客車轉(zhuǎn)向三元材料電池，再一次提振了三元材料行業(yè)。

事實(shí)上，當(dāng)前無論是轎車用高比能量電池，還是客車用高功率長壽命電池，其技術(shù)路線中選擇的正極材料都不約而同地指向了三元材料?？梢?，三元材料在動(dòng)力電池市場面臨巨大的機(jī)遇。

筆者預(yù)計(jì)到2015年，用于動(dòng)力電池的正極材料需求量有望進(jìn)一步提升，特別是性能優(yōu)異的三元材料將進(jìn)一步擴(kuò)大市場占有率。

就業(yè)內(nèi)普遍具備的產(chǎn)業(yè)化水平而言，三元材料已基本滿足目前動(dòng)力電池的要求。但是，隨著消費(fèi)市場需求的不斷提升，動(dòng)力電池市場的不斷發(fā)展，三元材料本身的潛力還有待發(fā)揮，材料企業(yè)主要面臨來自兩個(gè)方面的挑戰(zhàn)：

首先，三元材料電池的能量密度目前已達(dá)到180wh/kg，雖然已高于磷酸鐵鋰的120wh/kg，但是還有一定的上升空間。筆者建議，材料企業(yè)可以采用高鎳體系的三元材料配方，通過增加鎳的含量，提升克比容量；也可以通過改善三元材料的晶粒和顆粒結(jié)構(gòu)，提高壓實(shí)密度，在相同體積的電池中裝進(jìn)更多的正極材料，提高體積能量密度。

以晶元的高壓實(shí)型三元材料為例，其壓實(shí)密度達(dá)到3.7g/cm3以上，做成18650電池最高容量可達(dá)到2600mAh，有望使電池能量密度達(dá)到200wh/kg以上，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)車充一次電可跑300公里以上的里程。

其次，目前業(yè)內(nèi)三元材料電池的循環(huán)壽命可以做到1500-2000次，但是仍然需要進(jìn)一步改善高溫性能和安全性能。

而市場上正在推廣的碳納米管復(fù)合單晶顆粒三元材料，通過碳納米管在單晶顆粒狀態(tài)的三元材料內(nèi)部建立了高效的三維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，形成了豐富的鋰離子遷移的高速通道，不僅顯著改善了其大電流充放電的性能，而且提高了其與電解液的相容性和穩(wěn)定性，從而顯著增加了安全性，延長了循環(huán)壽命。

如今三元材料技術(shù)在不斷提升當(dāng)中。不過，好的正極材料也需要有相匹配的負(fù)極材料和電解液協(xié)同配合，才能做出高性能的電池。這需要材料企業(yè)之間加強(qiáng)技術(shù)交流與合作，解決共同面對的問題。

筆者相信，在不久的將來，對三元材料而言，3000次以上的循環(huán)、200wh/kg以上電池能量密度，300公里以上的續(xù)航里程將不僅僅是試驗(yàn)室的數(shù)據(jù)，而是市場普遍認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)。

百舸爭流，奮楫者先。只要堅(jiān)定目標(biāo)，不懈努力，三元材料企業(yè)定能抓住自今年起快速放量的動(dòng)力電池帶來的市場機(jī)遇。