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
鋰電池的緊要材料有哪些?
碳負極材料,已經實際用于鋰電池的負極材料基本上都是碳素材料,如人工石墨、天然石墨、中間相碳微球、石油焦、碳纖維、熱解樹脂碳等。
錫基負極材料,錫基負極材料可分為錫的氧化物和錫基復合氧化物兩種。氧化物是指各種價態金屬錫的氧化物。沒有商業化產品。
氮化物,也沒有商業化產品。
合金類,包括錫基合金、硅基合金、鍺基合金、鋁基合金、銻基合金、鎂基合金和其它合金,也沒有商業化產品。
納米級,納米碳管、納米合金材料。
納米氧化物,目前依據鋰電池新能源行業的市場發展最新動向,諸多公司已經開始使用納米氧化鈦和納米氧化硅添加在往日傳統的石墨,錫氧化物,納米碳管里面,極大地提高鋰電池的充放電量和充放電次數。
倘若是聚合物鋰電池,正極要用鈷酸鋰、鎳酸鋰、錳酸鋰、三原材料、磷酸鐵鋰等可供選擇;負極一般是石墨了,當然還有添加劑如導電炭黑,CMC/PDVF等;隔膜;電解液等等
鋰電池緊要由正極材料、負極材料、隔膜和電解液等構成,正極材料在鋰電池的總成本中占據40%以上的比例,并且正極材料的性能筆直影響了鋰電池的各項性能指標,所以鋰電正極材料在鋰電池中占據核心地位。
正極材料
在正極材料當中,最常用的材料有鈷酸鋰,錳酸鋰,磷酸鐵鋰和三元材料(鎳鈷錳的聚合物)。正極材料占有較大比例(正負極材料的質量比為3:1~4:1),因為正極材料的性能筆直影響著鋰電池的性能,其成本也筆直決定電池成本高低。
鋰電池正極材料具有廣闊的市場,前景十分樂觀。但鋰電池正極材料還存在一定的技術瓶頸,尤其是它的電容量高與安全性能強的優點還未充足發揮出來。我國公司應增強對正極材料關鍵技術的研發攻關,取得國際領先地位,加強核心競爭力,在國際競爭中取得優點。
負極材料
在負極材料當中,目前負極材料緊要以天然石墨和人造石墨為主。正在探索的負極材料有氮化物、PAS、錫基氧化物、錫合金、納米負極材料,以及其他的一些金屬間化合物等。負極材料作為鋰電池四大組成材料之一,在提高電池的容量以及循環性能方面起到了緊要用途,處于鋰電池產業中游的核心環節。
隔膜
市場化的隔膜材料緊要是以聚乙烯、聚丙烯為主的聚烯烴類隔膜。鋰電池的結構中,隔膜是關鍵的內層組件之一。隔膜的性能決定了電池的界面結構、內阻等,筆直影響電池的容量、循環以及安全性能等特性,性能優異的隔膜對提高電池的綜合性能具有緊要的用途。
電解液
鋰電池電解液是電池中離子傳輸的載體。一般由高純度的有機溶劑、電解質鋰鹽、必要的添加劑等原料,在一定條件下、按一定比例配制而成的。電解液在鋰電池正、負極之間起到傳導離子的用途,是鋰電池獲得高電壓、高比能等優勢的保證。
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