钜大LARGE | 点击量:960次 | 2019年06月29日
介绍锂离子电池正极资料相关状况
2017年9月9日工信部宣告发动燃油车退出时间表研讨,新能源轿车迅速遭到大众热议和重视,现在不只互联网企业,连地产巨子也瞄准商场,像碧桂园大手笔买地,打造新能源车小镇;华夏美好则直接买下合众新能源轿车。作为新能量轿车“血液”的锂离子电池也引起人们的注意,其间正极资料是锂离子电池充电进程中供给满足的锂。在《甘肃冶金》杂志中介绍了锂离子电池正极资料相关状况:
1、种类
(1)LiCoO2
钴酸锂LiCoO2理论容量为274MAh/g,由于其组成工艺简略、组成进程易于控制、容量高及电化学功能优异等优点,现在在电池中使用比较广泛。可是充电完毕后LiCoO2正极资猜中的锂还有剩余,容易造成短路,钴产能少价格高级。
(2)LiFePO4
充电温度:0~45℃
-放电温度:-40~+55℃
-40℃最大放电倍率:1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
磷酸铁锂LiFePO4理论容量为170MAh/g,资料具有原资料丰厚、循环寿命长、安全功能好,可是由于磷酸铁锂电池能量密度较低,导电性差,振实密度较低。现在比亚迪电动车电池首要选用磷酸铁锂。
(3)LiMn2O4
锰酸锂LiMn2O4,理论容量为148MAh/g,价格低廉资源丰厚,工艺简略充放电电压高,对环境污染小,安全功能优异。可是锰酸锂正极资料容量较低,高温下容量衰减较严重。
(4)LNO
锂镍氧化物LiNiO2理论容量为274MAh/g,具有容量高,屡次循环的容量损耗小、价格相对便宜,原料适应性广和对环境的污染小,组成困难,易形成别的物质影响电化学功能。
(5)三元资料
三元资料LiNixCoyM1-x-yO2,M为锰或铝,简称NCM或NCA三元资料能量密度高,容量高,更重要的是三元资料有丰厚的系统组成,能够依据功能需求对资料系统进行调制级选择。现在北汽新能源轿车开始选用三元资料。
2、发展趋势
(1)三元资料的研制
探索更好的组成工艺,寻觅新的制备办法,在降低成本的基础上生产具有高倍率功能和高振实密度的三元资料。经过一些特别的工艺办法如掺杂包覆等来改动三元电池的安全性。
(2)离子掺杂改性
在常见正极资猜中掺杂其他阳离子、阴离子或阴阳离子一起掺杂来改动正极资料的功能。如在LCo中经过固相法或共沉淀组成法等技术来掺杂Ni;在LMO中掺杂阳离子CO、掺杂阴离子F-来取代部分O2-或一起掺杂阳离子Al3+和阴离子F-。
(3)纳米技术使用
纳米技术使用于正极资料,能更好地释放嵌脱锂的应力,加速Li+扩散,提高快速充放电能力,能解决锂电池最大的坏处之一充电时间长。一起研讨发现不同办法组成的纳米级正极资料,电化学功能上也存在区别。现在,该领域的研讨反常活跃。
现在,国内外首要使用钴酸锂(LiCoO2)正极资料和三元电池资料,特别是三元电池资料因其杰出的电化学功能,是现在发展速率最快的电池资料,是当前研讨的热门。随着新能源轿车行业的飞速发展,未来锂离子电池将向着更高的能量密度,更低的成本和更好的安全稳定性发展。