鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:3091次 | 2018年05月15日
鋰離子電池正極材料的種類有哪些
鋰離子電池正極材料主要包括:鋰鈷氧化物、鋰鎳氧化物、鋰錳氧化物和聚陰離子正極材料系列。
1.鋰鈷氧化物
鋰鈷氧化物是現(xiàn)階段商品化鋰離子電池中應(yīng)用最成功、最廣泛的正極材料。其在可逆性、放電容量、充放電效率和電壓穩(wěn)定方面是比較好的。
2.鋰鎳氧化物
鎳酸鋰(LiNiO2)為立方巖鹽結(jié)構(gòu),與LiCoO2相同,但其價(jià)格比LiCoO2低。LiNiO2理論容量為276mAh/g,實(shí)際比容量為140~180mAh/g,工作電壓范圍為2.5V~4.2V[66],無(wú)過(guò)充或過(guò)放電的限制,具有高溫穩(wěn)定性好,自放電率低,無(wú)污染,是繼LiCoO2之后研究得較多的層狀化合物。但LiNiO2作為鋰離子電池正極材料存在以下問(wèn)題亟待研究解決。
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%
3.鋰錳氧化物
我國(guó)錳資源儲(chǔ)量豐富,而且錳無(wú)毒,污染小,因此層狀結(jié)構(gòu)的LiMnO2和尖晶石型的LiMn2O4都成為了正極材料研究的熱點(diǎn)。
4.錳鎳鈷復(fù)合氧化物
層狀錳鎳鈷復(fù)合氧化物正極材料綜合了LiCoO2、LiNiO2、LiMnO2三種層狀材料的優(yōu)點(diǎn),其綜合性能優(yōu)于以上任一單一組分正極材料,存在明顯的三元協(xié)同效應(yīng):通過(guò)引入Co,能夠減少陽(yáng)離子混合占位情況,有效穩(wěn)定材料的層狀結(jié)構(gòu);通過(guò)引入Ni,可提高材料的容量;通過(guò)引入Mn,不僅可以降低材料成本,而且還可以提高材料的安全性。而LiMnxNiyCo1-x-yO2材料充放電平臺(tái)略高于LiCoO2,適合現(xiàn)有各類鋰離子電池應(yīng)用產(chǎn)品,有望取代現(xiàn)有各類其他正極材料。
5.鋰釩氧化物
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
釩為多價(jià)態(tài)金屬,與鋰可形成多種氧化物,主要包括層狀的LiVO2、LixV2O4、Li1+xV3O8和尖晶石型LiV2O4、反尖晶石型LiVMO4(M=Ni,Co)。