幾種值得關注的新型鋰電池

一些新的鋰電池值得關注

鋰電池組括一次鋰電池和二次鋰電池，顧名思義，二次鋰電池是可回收的，二次鋰電池是一次性的。初級鋰電池技術相對成熟，但僅適用于某些特定的應用領域。二次鋰電池組括鋰電池、釩鋰電池、鋰硫電池、鋰空氣電池等。鋰電池的學術范疇僅指鋰電池一次，而我們俗稱的鋰電池實際上是指鋰電池。

目前最流行的鋰電池的特點是使用鋰氧化物負極材料，如鋰鈷氧化物、錳酸鋰、錳酸鎳鈷鋰(俗稱三元材料)、磷酸鐵鋰(學名為磷酸亞鐵鋰)。釩鋰電池,鋰電池,鋰電池航空共同特點是使用鋰金屬為負極,但是各不相同,釩鋰電池陰極材料的陽極材料的氧化釩,鋰電池陰極材料是單質硫的混合物和一定量的導電材料,和鋰空氣電池空氣中的氧氣作為積極的反應物。在后三種二次鋰電池中，釩鋰電池已經實現產業化，鋰硫電池也即將實現產業化，而鋰空氣電池還處于研發階段，離產業化還很遠。

目前，在我國有很多有關發展鋰硫電池的討論，重要是受美國、日本和德國政府的影響。在美國，鋰硫電池技術的發展一直走在世界的前列。2010年，美國能源部投資500萬美元用于鋰硫電池的研究，并繼續加大投資力度，計劃在2013年開發能量密度高達500Wh/kg的鋰硫電池產品。為了維護其在鋰電池領域的領先地位,日本政府也要鋰硫電池的國內汽車動力鋰離子電池技術的重要研究方向,并計劃開發鋰硫電池產品的能量密度高達500wh/kg在2020年。德國認為沒有希望趕上這三個東亞國家在鋰電池領域,因此努力在全國范圍內開發鋰硫電池,希望推出一個商業500wh/公斤產品大約在2020年,當德國科研界樹立了一個更高的能量密度鋰硫電池的目標,達到1000wh/公斤。

雖然鋰硫電池是下一代二次鋰電池發展的一個重要方向，值得密切關注，但未來幾年我國政府和公司仍應關注二次鋰電池產業化技術的發展。因為在二次鋰電池市場中，鋰電池在未來很長一段時間內肯定會占據絕對壟斷地位。具體原因如下:

首先，已經成熟的鋰電池在技術上還有很大的改進空間。鋰硫電池受到青睞的重要原因是其理論能量密度高:單質硫的容量可達1675mAh/g，質能比可達2600Wh/kg。但事實證明，鋰硫電池很難發展，因為德國和日本政府設定了到2020年達到每公斤500瓦時的目標。而該技術已經非常成熟的鋰電池技術，仍有很大的技術進步。一旦人們認為250年鋰電池能量密度理論wh/kg,但富鋰錳基材料(日本)也被稱為固溶體類型電池陽極材料和固態電解質材料的成功和其他新材料技術的發展,人們已經發現,鋰電池的能量密度也可以達到500wh/公斤或700wh/公斤,遠遠的思想的理論極限。此外，目前的技術進步表明，與同等能量密度的鋰硫電池產品相比，500Wh/kg的鋰電池產品可能更早實現大規模商業化。

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