锂电池正极材料浅析 电解液, 电池, 成本, 工业, 影响

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锂电池内部的材料有很多种，主要由正极、负极、电解液、隔膜和导电材料。而锂

电池的分类主要是依靠它的正极来区分的，正极材料的选择直接决定电池的性能与价格

在整个电池中正极材料大约占电池成本的40%左右，尤其对动力电池的影响更为明显。

      而目前就使用方面来讲，工业上对于锂电池的使用都是成组使用以满足设备的电压

平台，所以整组电池下来的成本也是较高的。

      对于正极材料的评价可根据以下几点进行评定：为了使电池有较高的输出电压，正

极材料应有较高的氧化还原电位 。这种氧化还原电位在锂离子的嵌入 /脱嵌过程中变化

应尽可能小，使电池的电压不会发生显著变化，以保证电池平稳的充电和放电。在锂离

子嵌入/脱嵌过程中 ，正极材料的结构应尽可能不发生变化或小发生变化 ，以保证电池

良好的循环性能正极材料应该有较高的导电率，使电池大电流的充电和放电，并且不与

电解质发生化学反应，对环境无污染。

      锂电池的正极材料一般都是锂的氧化物，主要有钴酸锂，镍酸锂，锰酸锂，磷酸铁

锂等。钴酸锂的优点是工作电压高、充放电电压平稳，适合大电流充放电，比能量高、

循环性能好等。但是价格比较贵，抗过充电性较差，循环性能有待进一步提高。镍酸锂

自放电率低，无污染，相比钴酸锂价格也有优势，但是却有很严重的缺点就是制备条件

非常苛刻，这给镍酸锂的商业化生产带来相当大的困难。锰资源相对比较丰富那么价格

自然就便宜，而且生产也比较容易，但是在深度放电的过程中，就很容易发生晶格畸变

，从而造成电池容量迅速衰减。至于磷酸铁锂与以上正极材料相比，稳定性，安全性，

环保性都比较好并且价格低廉，但是就是理论容量不高，室温电导率低。

      在理论上作为锂电池的正极材料种类很多，但目前商业化使用的种类却不是很多，

每种电池有其使用的领域。而且各行各业对于锂电池组的需求量也逐步增大，其发展进

程也将迈向更进一步的成熟化！

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