列舉鋰離子電池的種類及特性

　　隨著鋰離子電池在市場使用的越來越廣泛，不少產品上都已經更換了鋰離子電池。鋰離子電池對比一般鉛酸蓄電池具有壽命長，無污染，節能，重量輕等優點。那么，鋰離子電池的種類又是什么？各自又有哪些特性呢？小編來給大家科普一下。

　　錳酸鋰

　　錳酸鋰，作為使用歷史比較長的一種鋰離子電池材料，其安全性高，尤其抗過充能力強，是一大突出優勢。由于錳酸鋰自身結構穩定性好，在電芯設計時，正極材料的用量不必超越負極太多。這樣，使得整個體系中的活性鋰離子的數量不多，在負極洋溢以后，不會有太多的鋰離子存于正極。即使出現了過充情形，也不會出現大量鋰離子在負極沉積形成結晶的狀況。因而，錳酸鋰的耐過充能力在常用材料中是*的。

　　另外，材料價格低廉，并且對加工工藝要求相對不高，是比較早取得廣泛使用的正極材料。

　　但它也存在著分明的缺陷。尖晶石錳酸鋰的高溫性能不佳。氧缺陷的存在，使得電芯在高電壓階段容易出現容量衰減，同時，在高溫下進行循環使用，也會造成類似的容量衰減。原由出在引發歧化效應的三價錳離子身上。戒備高溫衰減的方式主要聚集在減少三價錳這個點上。

　　錳酸鋰，受限于其高溫性能，一般不會用在大功率或者環境溫度高的場合，比如高速乘用車、插電混動等就很少選用錳酸鋰作為動力。但對于電動大巴，市內物流車等，錳酸鋰完全可以勝任。

　　磷酸鐵鋰

　　磷酸鐵鋰的優勢主要體今朝安全性和循環壽命上。主要的決定因素來自于磷酸鐵鋰的橄欖石結構。這樣的結構，一方面導致磷酸鐵鋰較低的離子擴散能力，另一方面也使它具備了較好的高溫穩定性，和良好的循環性能。

　　磷酸鐵鋰的缺點也比較分明，能量密度低，一致性差以及低溫性能不佳。

　　能量密度低是材料自身的化學性質決定的，一個磷酸鐵鋰大分子只能對應容納一個鋰離子。

　　一致性，尤其是批次穩定性差，除了與加工管理水平有關，還與其自身的化學性質有關。磷酸鐵鋰是各種鋰離子電池正極材料中比較難于制備的一種。這種化學反應一致性和平均性的高難度，同時又帶來了另一個問題，磷酸鐵鋰材料中的鐵單質和鐵離子雜質始終存在，給電池帶來了失效隱患。

　　磷酸鐵鋰離子電池，由于其安全性高，雖然能量密度部分的影響了它的使用范圍，但依然是當前我國電動車的主要動力鋰離子電池品種。尤其涉及到大量人員生命安全的公交車，國家政策強制要求使用磷酸鐵鋰離子電池。

　　三元鋰

　　三元鋰正極材料，綜合了LiCoO2、LiNiO2和LiMnO2三中材料的優勢，在同一只電芯內部形成協同效應，兼顧了材料結構的穩定性、活性和較低成本三個要求，是三種主要正極材料中能量密度*的一種。其低溫效果也分明的好于磷酸鐵鋰離子電池。

　　三種元素中，Ni的含量越高，則電芯的能量密度越高，同時，電芯的安全性越低。在實際使用中，三種材料在電芯中的比例關系，隨著時間的推移一直在發生變動。人們對能量密度的追求越來越高，因而Ni的占比也越來越高。

　　三元材料被提及*多的缺點就是安全性，發生熱失控的過程中，其副反應的產物中蘊含大量氣體，使得事故的危險性和可蔓延的能力大大提高。其次，三元材料的循環壽命也是一個瓶頸，目前還達不到磷酸鐵鋰的水平；*，由于三元材料特殊的微觀結構，使得它不適合高壓力壓實的操作，因而通俗的提高能量密度的出產方式對于它不適用。

　　三元材料市場份額正在逐漸擴張，主要動力來自于對汽車續航里程的追求。想要趕上甚至超越燃油車的續航，電動車非得在有限的空間內裝上盡量多的電量，這就使得能量密度變得尤其緊要。而去年國家出臺的補貼政策，也是出于激勵高能量密度電芯研發的目的，對能量密度設置了門檻，進不來的就沒有補貼。從整車廠到pack廠再到電芯廠商，每個環節都非得順應提高產品能量密度的大趨勢，于是三元鋰離子電池得到越來越多的使用。電池本身安全性能的改進和系統監控解決事故能力的提高，也會推進三元鋰離子電池市場擴張的腳步。

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