鋰電池的三元材料的電化學性能及熱穩定性

三元電池，三元聚合物電池或是三元聚合物鋰電池等指的是三元鋰電池，那三元鋰電池是什么呢?這就要先說制造三元鋰電池用的三元材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2了。

三元材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的結構特點：

 

鋰電池的三元材料的電化學性能及熱穩定性

LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2作為鋰離子電池正極材料，具有較高的鋰離子擴散能力，理論容量達278mAh/g，在充電過程中，在3.6V～4.6V之間有兩個平臺，一個在3.8V左右，另一個在4.5V左右，主要歸因于Ni2+/Ni4+和Co3+/Co4+的2個電對，且容量可達250mAh/s為理論容量的91%。在2.3V~4.6V電壓范圍內，放電比容量為190mAh/g，100次循環后，可逆比容量比190mAh/g還要多。在2.8V～4.3V、

2.8V~4.4V和2.8V~4.5V電位范圍內進行電性能測試，放電比容量分別為159

mAh/g、168 mAh/g和177 mAh/g且在不同溫度下(55℃、75℃、95℃)和不同倍率放電時充放電，材料的結構變化均較小，具有良好的穩定性，高溫性能良好，但低溫性能有待改進。

鋰離子電池的安全性一直都是商業化的一個重要衡量標準，在充電狀態下與電解液的熱效應是正極材料是否適用于鋰離子電池的關鍵。

DSC測試結果表明，充電后的LiNi1gCo1gMn1/3O2在250~350℃未發現尖峰，LiCoO2在160℃和210℃有2個放熱尖峰，LiNiO2在210℃有一個放熱尖峰。三元材料在這個溫度范圍內也有一些放熱和吸熱反應，但反應要溫和得多。