鉅大LARGE | 點擊量：4839次 | 2021年05月24日
鋰離子電池的正負極材料，鋰離子電池正負極如何區(qū)分？
電動汽車的市場已經(jīng)在悄無聲息中萌發(fā)并且逐漸壯大起來，主導著汽車市場，當然電動汽車最離不開的就是電池了，那下面大家就和小編一起看下鋰離子電池正負極材料相關(guān)介紹吧。
鋰離子電池正負極材料相關(guān)介紹概念
鋰離子電池是一類以金屬鋰或含鋰物質(zhì)作負極的電的化學源總稱，自1991年鋰離子電池問世并商業(yè)化生產(chǎn)以來，鋰離子電池因具有高的比能量，長循環(huán)壽命，低自放電和綠色環(huán)保等一系列優(yōu)點，受到當今社會的廣泛關(guān)注和大力發(fā)展。
所謂鋰離子電池是指分別用兩個能可逆地嵌入與脫嵌鋰離子的活性物質(zhì)作為正負極構(gòu)成的二次電池。電池充電時,鋰離子從正極脫嵌,經(jīng)過電解質(zhì)嵌入負極，放電時，鋰離子則從負極脫出,插入正極。以將炭材料為負極，以含鋰的化合物作正極的鋰離子電池為例。在充放電過程中，沒有金屬鋰存在，只有鋰離子。當對電池進行充電時，電池的正極上有鋰離子生成，生成的鋰離子經(jīng)過電解液運動到負極。
而作為負極的碳呈層狀結(jié)構(gòu)，它有很多微孔，達到負極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中，嵌入的鋰離子越多，充電容量越高。同樣，當對電池進行放電時（即我們使用電池的過程），嵌在負極碳層中的鋰離子脫出，又運動回正極?；卣龢O的鋰離子越多，放電容量越高。我們通常所說的電池容量指的就是放電容量。在Li-ion的充放電過程中，鋰離子處于從正極負極正極的運動狀態(tài)。Li-ionBatteries就像一把搖椅，搖椅的兩端為電池的兩極，而鋰離子就象運動員相同在搖椅來回奔跑。所以Li-ionBatteries又叫搖椅式電池。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
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%
鋰離子電池正負極材料相關(guān)介紹含義
正極材料
正極材料是鋰離子電池發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一，應滿足條件：①足在所要求的充放電范圍內(nèi),與電解質(zhì)溶液有電化學相溶性；②溫和電極過程動力學；③高度可逆性：④全鋰化狀態(tài)下在空氣中穩(wěn)定性好。目前，常用的正極材料層狀LiMO2和尖晶石型LiM2O4（M=Co,Ni,Mn,V等過渡金屬離子）
負極材料
鋰離子電池負極材料作為提高鋰離子二次電池能量及循環(huán)壽命的重要因素,在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的研究。作為鋰離子電池負極材料應滿足以下要求：①在鋰離子的嵌入反應中自由能變化小、電位低；②鋰離子在負極的固態(tài)結(jié)構(gòu)中有高的擴散率；③高度可逆的嵌入脫出反應；④有良好的電導率；⑤熱力學上穩(wěn)定,同時與電解質(zhì)不發(fā)生反應。常見的負極材料按成分劃分可分為碳材料和金屬氧化物材料。
鋰離子電池的應用在目前已經(jīng)是非常的普遍了，而且它具有很多電池達不到的優(yōu)勢，值得推薦！以上就是小編分享的有關(guān)鋰離子電池正負極材料相關(guān)介紹的相關(guān)信息，希望可以幫助大家更好地認知。目前電動汽車已經(jīng)成為全球新能源汽車的發(fā)展風向標，但假如電池沒有完善回收，不僅會造成資源浪費，還會給社會帶來極其巨大的環(huán)境影響和安全隱患。
據(jù)歐洲汽車新聞網(wǎng)報道，本田汽車在日內(nèi)瓦汽車展宣布，到2025年，本田在歐洲銷售的所有新車都將是純電動或混合動力車型。截至目前，本田生產(chǎn)的14款混合乘用車車型，其中混合動力汽車銷量占其總銷量的26%，2018年售出了747,177輛。本田汽車公司循環(huán)資源推廣部門總經(jīng)理TomokazuAbe表示：到2030年，本田可能會生成30萬輛配備鋰離子電池的汽車。
注：僅供參考
但假如30萬輛配備鋰離子電池的汽車沒有對電池有著整套的回收規(guī)劃，那么又將出現(xiàn)另一種的環(huán)境污染。根據(jù)2017年的市場價，一輛飛度（Fit）車中，能夠回收價值4000日元（約合36美元，239.2元人民幣）的鎳和鈷材料。目前為止，該公司鎳回收率達99.7&，鈷回收率達91.3%，錳回收率達94.8%。
但由于電池供應量有限，而且缺乏成熟的回收技術(shù)，導致效率低下造成回收的成本較高。于是，本田想通過廢舊電池的陰極生產(chǎn)鎳鈷合金，并將該合金二次加工作為金屬氫化物出售，目標是儲氫市場。另外，還可以通過控制運輸成本，以及使用機器人拆卸汽車，從而降低回收成本。
業(yè)內(nèi)人士介紹，日本制鋼所的儲氫罐由金屬氫化物合金組成，該合金由60%的鎳，30%的鑭和鈰以及10%的硅樹脂組成。而生產(chǎn)一個直徑為4,200毫米，高度為550毫米的儲氫罐要使用4噸此類合金，這一市場前景值得期待。
當然遠不止一家公司開始解決鋰離子電池回收的問題。去年，日本汽車制造商協(xié)會正在建立一個覆蓋整個行業(yè)的退役鋰離子電池的回收模式，這一項目包含豐田、日產(chǎn)等多家日本汽車廠商。他們設想，汽車拆卸網(wǎng)點收到廢舊電動汽車后將退役電池拆解出來，就近轉(zhuǎn)給回收利用廠進行處理。汽車廠商則要向日本汽車循環(huán)利用協(xié)作機構(gòu)繳納費用。
特斯拉CTO斯特勞貝爾提出，特斯拉會在超級廠中盡可能100%回收電池原材料。特斯拉有電池回收的規(guī)劃，也有明確的業(yè)務方向，超級廠整合了供應鏈，非常適合進行電池拆解，從原料回收，到再次利用的過程。去年，特斯拉開發(fā)了1.04GWh儲能業(yè)務，幾乎是2017年358MWh儲能業(yè)務的三倍，達到了一個新的里程碑。
國內(nèi)加速電池回收
一旦報廢動力鋰電池進入爆發(fā)期，很有可能帶來難以磨滅的災難。不回收鋰離子電池將會造成環(huán)境二次污染，但回收成本卻難以降低等一系列問題擺在了回收公司的面前。
來自《調(diào)研報告》的最新數(shù)據(jù)顯示，我國動力蓄電池累計配套量超過131GWh，產(chǎn)業(yè)規(guī)模位居前列。配套類型上，磷酸鐵鋰、三元電池分別占比約54%、40%。
目前，電池回收最大的難點包括再生利用的技術(shù)瓶頸仍有待突破、回收利用體系還未形成、回收利用盈利困難等。對此，國家還得完善配套政策支撐體系，出臺多樣化激勵措施，只有讓公司嘗到甜頭，發(fā)揮市場主體用途，才能加快健全回收體系，形成多方合力。
