电极活性物质的选择

电极活性物质的类型决定了锂电池电极的理论容量和电极的平衡电位，从而决定了电池的容量和电动势。电极活性物质的化学当量越小，它的电化当量也越小，其理论比容量就越大。

通常选择活性物质时理论比容量越大越好。物质的理论比容量不但与物质的原子量有关，而且与物质反应时的得失电子数有关。例如，元素周期表第三周期元素Na，Mg，A1三种元素，它们的原子量分别为22．99，24．32，26．98，参加电极反应时得失电子数分别为l，2，3，因而化学当量分别为22．99／1—22．99；24．32／2—12．16；26．98／3=8．99。电化当量分别为22．99／26．8—0．857g·(Ah)一；12．16／26．8—0．4549·(Ah)一；8．99／26．8—0．355g·(Ah)一。显然，Al的电化当量最小，理论比容量最高。附表3列出了部分活性物质的化学当量和电化学电化当量。

从附表3可见，不同的物质其理论比容量相差很大。因此，在设计电池时，宜选择电池理论比容量大的电极活性物质。

电池的电动势是电池体系理论上能给出最大能量的量度之所以在设计电池时，还应注意选择正极物质的平衡电位越正，选择负极物质的平衡电位越负，则电池的电动势越高。

电极活性物质除了要有较高的理论比容量，正极活性物质有较正的平衡电位，负极活性物质有较负的平衡电位外，还要有合适的晶态、密度、粒度、表面状态等，还要求有良好的稳定性，与电池内各组分不发生作用。