電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
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鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
錳酸鋰的優勢是倍率性能好，制備比較容易，成本較低。缺點是由于錳的溶解導致高溫性能和循環性能不佳，通過摻雜鋁和燒結造粒，高溫性能和循環引得到了很大的提高，基本上能夠滿足實際使用。總的來說，錳酸鋰離子電池成本低穩定性強低溫性強，高溫性能較差，衰減稍快。
成本低、安全性和低溫性能好的正極材料，但是其材料本身并不太穩定，容易分析萌生氣體，因此多用于和其它材料混合使用，以降低電芯成本，但其循環壽命衰減較快，容易發生鼓脹，高溫性能較差、壽命相對短，主要用于大中型號電芯，動力電池方面，其標稱電壓為3.7V。
錳酸鋰有三種：1層狀錳酸鋰LiMnO2，理論容量285mA·h/g，電壓平臺4V。層狀結構難合成，不穩定，極易生成Li2Mn2O4尖晶石結構而導致電壓平臺下降，穩定性差，容量不可逆衰減等。
2高壓尖晶石錳酸鋰LiMn2O4，理論容量148mA·h/g，電壓平臺4.15。高溫性能差，55℃以上容量衰減嚴重。也易生成Li2Mn2O4尖晶石結構而導致電壓平臺下降，穩定性差，容量不可逆衰減等。工業上錳酸鋰目前用的是這種。
3尖晶石錳酸鋰Li2Mn2O4，電壓低（3V），容量低，循環差，都在研究要怎么樣避免這種東西萌生。
三元：為知道決層狀錳酸鋰的缺陷，通過摻雜金屬元素的辦法，發明了Ni、Co（Al）取代錳的三元材料LiNiCoMnO2(LiNiCoAlO2)，兼顧了鎳酸鋰的高容量高電壓、錳酸鋰的高壓高安全性，鈷酸鋰的良好循環性，同時克服了錳酸鋰鎳酸鋰合成困難且不穩定、鈷酸鋰成本高的缺點，成為了目前的主流正極材料。理論容量280mA·h/g，電壓2.7~4.2，今朝實際做出來的容量在160mA·h/g左右。
將來幾年，目前的三元在三年后基本會被淘汰，高鎳和NCA占主角。10年后估計整個三元會被淘汰，會有新型的電池體系來替代三元。
錳酸鋰離子電池是指正極使用錳酸鋰材料的電池，錳酸鋰離子電池其標稱電壓在2.5~4.2v，錳酸鋰離子電池以成本低，安全性好而被廣泛使用。
輸出電壓范圍：2.5~4.2v標稱容量：7500mAh
標準繼續放電電流：0.2C
最大繼續放電電流：1C
工作溫度：充電：0~45℃
放電：-20~60℃
引線型號：國標線UL3302/26#，線長50mm白色線為10KNTC
保護板參數：(各參數可依據客戶產品設置)
過充保護電壓/每串4.280.025V
過放保護電壓2.40.1V
過流值：2~4A
成本低、安全性和低溫性能好的正極材料，但是其材料本身并不太穩定，容易分析萌生氣體，因此多用于和其它材料混合使用，以降低電芯成本，但其循環壽命衰減較快，容易發生鼓脹，高溫性能較差、壽命相對短，主要用于大中型號電芯，動力電池方面，其標稱電壓為3.7V。
錳酸鋰主要為尖晶石型錳酸鋰尖晶石型錳酸鋰LiMn2O4是Hunter在1981年首先制得的具有三維鋰離子通道的正極材料，至今一直受到國內外很多學者及研究人員的極大關注，它作為電極材料具有價格低、電位高、環境友好、安全性能高等優勢，是最有希望取代鈷酸鋰LiCoO2成為新一代鋰電池的正極材料。
錳酸鋰是較有前景的鋰離子正極材料之一，相比鈷酸鋰等傳統正極材料，錳酸鋰具有資源豐富、成本低、無污染、安全性好、倍率性能好等優勢，是理想的動力電池正極材料，但其較差的循環性能及電化學穩定性卻大大限制了其產業化。錳酸鋰主要包括尖晶石型錳酸鋰和層狀結構錳酸鋰，其中尖晶石型錳酸鋰結構穩定，易于實現工業化加工，如今市場產品均為此種結構。尖晶石型錳酸鋰屬于立方晶系，Fd3m空間群，理論比容量為148mAh/g，由于具有三維隧道結構，鋰離子可以可逆地從尖晶石晶格中脫嵌，不會引起結構的塌陷，因而具有優異的倍率性能和穩定性。
如今，傳統認為錳酸鋰能量密度低、循環性能差的缺點已經有了很大改觀（萬力新能典型值：123mAh/g，400次，高循環型典型值107mAh/g，2000次）。表面修飾和摻雜能有效改性其電化學性能，表面修飾可有效地抑制錳的溶解和電解液分析。摻雜可有效抑制充放電過程中的Jahn-Teller效應。將表面修飾與摻雜結合無疑能進一步提高材料的電化學性能，相信會成為今后對尖晶石型錳酸鋰進行改性研究的方向之一。
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