鋰電池常用正負極材料特性及應用領域
2020-09-17(562)次瀏覽
鋰離子電池常用的正極材料有錳酸鋰,鈷酸鋰,磷酸鐵鋰以及三元材料等,常用的負極材料包括碳材料及硅基材料等。本期帶來這些材料的特點分析以及使用的領域。
離子電池在使用的過程中,能夠進行二次充電,屬于一種二次可充電電池,主要工作原理為鋰離子在正負極之間的反復移動,無論電池的形狀如何,其主要組成部分都為電解液、正極片、負極片以及隔膜。目前,國際上鋰離子電池的生產地主要集中在中國、日本和韓國,主要的鋰離子應用市場為手機和電腦及汽車。
隨著鋰離子電池的不斷發展,應用領域也在逐漸的擴大,其在正極材料的使用方面已經由單一化向多元化的方向轉變,其中包括:橄欖石型磷酸亞鐵鋰、層狀鈷酸鋰、尖晶石型錳酸鋰等等,實現多種材料的并存。
從技術發展方面能夠看出,在日后的發展中還會產生更多新型的正極材料。對于動力電池的正極材料來說,其在成本費用、安全性能、循環能力以及能量密度等多個方面都具有較為嚴格的要求。
在應用材料領域中,由于鈷酸鋰的費用較高、安全性較低,因此在具體的使用中通常適用于普通消費類電池,難以符合動力電池的相關要求。而上述列舉的其他材料均已在目前的動力電池中得到了充分的利用。
在鋰離子電池材料中,負極材料屬于重要的組成部分,能夠對整體電池的性能產生較大影響。目前,負極材料主要被劃分為兩個類別,一種為商業化應用的碳材料,例如天然石墨、軟碳等,另一類為正處于研發狀態,但是市場前景一片大好的非碳負極材料,例如硅基材料、合金材料、錫金材料等等。
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