是什么决定了锂离子电池正极材料的安全性?

是什么决定了锂离子电池正极材料的安全性?正极材料的安全性、能量密度和功率密度是锂离子电池在不同型号中选择型号的基本依据。负极材料决定了锂离子电池的能量密度、寿命和安全性，约占锂离子电池成本的30%。

锂阴极材料。JPG

是什么决定了锂离子电池正极材料的安全性?

在普通正极材料中，锂离子的含量大于负极材料的离子容量，从而改善锂离子电池的功率特性和循环性。材料热稳定性的温度越高,氧化能力较弱的材料,更安全的资料,以确保阴极材料并不与电解液反应重要取决于阴极材料本身的热稳定性和电解质的兼容性。

◆细胞能量密度

每个锂离子电池正极材料都有其理论能量密度。假如你选择阴极材料，你就选择了电池能量密度的上限。在阴极材料的设计和制造过程中，电池的能量密度也受到阴极材料用量的影响。

◆电池功率密度

不同的阴极材料决定了锂离子电池充放电功率的一般范围。材料的某些细节作为辅助因素，也会影响功率特性。如阴极材料的晶体结构稳定性、粒度、掺杂原子、碳包覆工艺、材料制备方法等。以上因素最终影响锂离子电池的功率密度，影响正极材料容纳锂离子的能力和去包埋通道的畅通。

◆电池寿命

有许多因素影响锂离子电池的循环寿命,这是与正极材料,重要包括活动材料的损失在正电极材料的循环使用,以及容量的衰减正极的锂离子所造成的材料结构在充放电的过程中。阴极材料中的杂质，如单质铁和三价铁，与电解质相互用途出现不利的副用途或导致内部微短路。

锂离子电池正极材料的基本要求

首先，材料本身电位高，从而与阴极材料形成较大的电位差，带来高能量密度的芯设计;同时，带电离子的插入和脱离对电极电位的影响不大，因此在充放电过程中不会有太大的电压波动，不会对其他电气系统造成不利影响。

第二，该材料含锂量高，且锂离子嵌入是可逆的。这是高容量的前提。有些负极材料，它们具有很高的理论容量，但有一半的锂离子，它们在第一次插入后就失去了活性。这种材料在商业上是不可行的。

第三，锂离子的扩散系数大，锂离子在材料中的移动速度快，具有很强的包埋和去包埋能力。它是影响电池内阻和功率特性的因素。

四是材料比表面积大，嵌锂位置多。由于锂离子具有较大的表面积和较短的包埋通道，使得包埋和去包埋更加容易。同时槽浅，嵌锂位置应足够。

五是与电解液相容性好，热稳定性好，安全可靠。锂离子电池正极材料不容易与电解液发生反应，在较高温度下结构稳定，仍不容易与电解液发生反应。这样的材料，不会为电池供应额外的热量积累，可以降低电池进入加热阶段的概率。

六是材料易取，加工性能好。成本低、易加工成电极、电极结构稳定是材料推广应用的有利条件。

锂离子电池正极材料价格走势

当谈到锂离子电池正极材料的价格时，我们首先想到的是锂离子电池的价格。事实上，锂离子正极材料的价格是锂离子电池的重要组成部分。经计算，锂离子电池正极材料的价格约占25%~35%。