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新華鵬激光:鋰離子電池正極材料有哪些類別?

分類:
行業(yè)資訊
作者:
2021-05-21

動力電池(鋰離子電池)是新能源汽車的心臟,一般而言,動力電池的成本占新能源汽車的40%左右。正極材料則是動力電池的核心,其在動力電池中的成本也高達40%左右。
正極材料的選擇直接決定了電池性能的高低。由于正極材料對電池性能影響較大,所以很多研究者們致力于研發(fā)出性能更高的正極材料,例如鎳酸鋰、鈷酸鋰、鈦酸鋰等等。
1、鋰鈷氧化物。鋰鈷氧化物主要代表為鈷酸鋰,具有五高的特點,即高能量密度,高價格,高功率,高商業(yè)化程度,高循環(huán)壽命,不足也很明顯,我國鈷鹽嚴重缺乏,鈷鹽需要進口。
2、鋰鎳氧化物。鋰鎳氧化物主要代表為鎳酸鋰,產(chǎn)品特性和鎳鈷氧化物類似,但價格比鎳鈷氧化物價格低,因其能量密度大,可以達到274mAh/g,是比較理想的高能量密度的鋰離子電池正極材料,但是其安全性能太差,而且循環(huán)次數(shù)比較低,因此目前使用鎳酸鋰作為鋰離子電池正極材料的廠商不多。

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3、鎳鈷多元氧化物。這是我們常說的多元氧化物,目前最為常見的有鎳鈷錳酸鋰和鎳鈷鋁酸鋰,其中鎳鈷錳酸鋰又分為鎳鈷錳酸鋰111,鎳鈷錳酸鋰523,鎳鈷錳酸鋰622,鎳鈷錳酸鋰811,但是鎳鈷鋁酸鋰沒那么普及,該技術(shù)路線大多由松下提供給特斯拉進行使用,其中鎳鈷鋁酸鋰的比例為0.8比0.15比0.05。
4、鋰鈦氧化物。鋰鈦氧化物典型的代表是鈦酸鋰,這個領(lǐng)域珠海銀隆占據(jù)主導(dǎo)地位,鈦酸鋰的優(yōu)勢是快充,劣勢是能量密度小,跑一段時間就需要充電。另外一個優(yōu)勢是安全,第三個優(yōu)勢是循環(huán)次數(shù)可以達到2萬次。
5、鋰鐵磷氧化物。鋰鐵磷氧化物的主要代表為磷酸鐵鋰,其產(chǎn)品各方性能均衡,無毒無污染,循環(huán)次數(shù)不低于2000次,在作為乘用車的動力能源時,安全性能屬于高級別等級。
6、鋰錳氧化物。鋰錳氧化物主要代表為錳酸鋰,高錳酸鋰,資源在我國境內(nèi)比較豐富,而且產(chǎn)品目前也是研究的熱點,其中LiMn2O4有著其較高的能量密度,但是穩(wěn)定性卻大大降低,尤其是在高溫條件下,LiMn2O4不穩(wěn)定,但是其主要優(yōu)勢比較明顯,產(chǎn)品無污染,安全性能良好。

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