锂离子电池正极资料的低温特性是怎么样的？

锂离子电池正极资料的低温特性

1、层状结构正极资料的低温特性

层状结构，既具有一维锂离子分散通道所不行比较的倍率功能，又具有三维通道的结构稳定性，是最早商用的锂离子电池正极资料。其代表性物质有LiCoO2、Li(Co1-xNix)O2和Li(Ni,Co,Mn)O2等。

谢晓华等以LiCoO2/MCMB为研讨对象，测试了其低温充放电特性。

结果显示，随着温度的下降，其放电渠道由3.762V(0℃)下降到3.207V(–30℃)；其电池总容量也由78.98mAh(0℃)锐减到68.55mAh(–30℃)。

2、尖晶石结构正极资料的低温特性

尖晶石结构LiMn2O4正极资料，由于不含Co元素，故而具有本钱低、无毒性的优势。

但是，Mn价态多变和Mn3+的Jahn-Teller效应，导致该组分存在着结构不稳定和可逆性差等问题。

彭正顺等指出，不同制备方法对LiMn2O4正极资料的电化学功能影响较大，以Rct为例：高温固相法组成的LiMn2O4的Rct明显高于溶胶凝胶法组成的，且这一现象在锂离子分散系数上也有所表现。究其原因，重要是由于不同组成方法对产品结晶度和形貌影响较大。

3、磷酸盐系统正极资料的低温特性

LiFePO4因绝佳的体积稳定性和安全性，和三元资料一起，成为目前动力锂电池正极资料的主体。磷酸铁锂低温功能差重要是由于其资料本身为绝缘体，电子导电率低，锂离子分散性差，低温下导电性差，使得电池内阻新增，所受极化影响大，电池充放电受阻，因此低温功能不抱负。

谷亦杰等在研讨低温下LiFePO4的充放电行为时发现，其库伦功率从55℃的100%别离下降到0℃时的96%和–20℃时的64%；放电电压从55℃时的3.11V递减到–20℃时的2.62V。

Xing等使用纳米碳对LiFePO4进行改性，发现，新增纳米碳导电剂后，LiFePO4的电化学功能对温度的敏感性下降，低温功能得到改进；改性后LiFePO4的放电电压从25℃时的3.40V下降到–25℃时的3.09V，下降幅度仅为9.12%；且其在–25℃时电池功率为57.3%，高于不含纳米碳导电剂的53.4%。

近来，LiMnPO4引起了人们稠密的兴趣。研讨发现，LiMnPO4具有高电位(4.1V)、无污染、价格低、比容量大(170mAh/g)等长处。但是，由于LiMnPO4比LiFePO4更低的离子电导率，故在实际中常常使用Fe部分替代Mn构成LiMn0.8Fe0.2PO4固溶体。