动力电池材料(锰酸锂,磷酸铁锂,三元材料)

《动力电池材料(锰酸锂,磷酸铁锂,三元材料)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、动力电池材料（猛酸锂，磷酸铁锂，三元材料）文夕蠢［复制链接］电梯直达Iy1#屯发表于2012-4-711:20:24只看该作者»I1、猛酸锂镒酸锂是较有前景的锂离子正极材料相比估酸锂等传统止极材料，镭酸锂具有资源丰富、成本低、无污染、安全性好、借率性能好等优点，是理想的动力电池正极材料，但其较差的循环性能及电化学稳定性却大大限制了其产业化。猛酸钾•主耍包扌舌尖品石型钮酸锂和层状结构鎰酸锂，其屮尖品石型猛酸锂结构稳定，易于实现工业化生产，目前市场产品均为此种结构。U前市场上主要的備酸锂有AB两类,A类是指动力电池用的材料,31：特点主要是考虑安全性及循环性。B

2、类是指手机电池类的替代品，其特点主耍是髙容量。日前，传统认为鎰酸锂能量密度低、循环性能差的缺点已经有了很大改观（力力新能典型值:123mAh/g,400次，高循环型典型值107mAh/g，2000次）。表面修饰和掺杂能有效改性其电化学性能，表面修饰可有效地抑制猛的溶解和电解液分解。掺朵町有效抑制充放电过程屮的Jahn-Teller效应。将表而修饰与掺杂结合无疑能进一步提髙材料的电化学性能，相信会成为今后对尖胡石型镒酸锂进行改性研究的方向之一。镒酸锂的生产主耍以EMD和碳酸锂为原料，配合相应的添加物，经过混料，烧成，后期处理等步骤而生产的。从原材料及生产工艺的

3、特点來考虑，生产本身无毒害，对环境友好。不产生废水废气，生产屮的粉末可以回收利用。因此对环境没有影响。RWA类材料的主耍指标为：可逆容量在100〜115之间,循环性可达到500次以上仍保持80%的容量。（1C充放）；B类材料容虽较高，一般要求在120左右，但对于循环性相对耍求较低，300次〜500次不等，容量保持率可达60%以上即可。当然，A类的价格与B类的价格上还有一定的距离。2、磷酸铁锂磷酸铁锂电极材料主耍用于各种锂离子电池.磷酸铁锂是一种新空锂离子电池电极材料。其特点是放电容址大，价格低廉,无毒性，不造成环境污染。世界各国正竟相实现产业化生产。但是其振

4、实密度低，影响电容暈，冃前主要的牛产方法为高温固相合成法，产品指标比较稳定。£

5、1996年F1本的NTT首次揭露AyMPO4（A为碱金属，M为CoFe两者之组合:LiFeCOPO4）的橄榄右结构的锂电池正极材料之后，1997年美国徳克萨斯州立大学John.B.Goodenough等研究群，也接着报导了LiFcPO4的可逆性地迁入脱出锂的特性，美国与口木不约而同地发表橄榄右结构（LiMPO4）,使得该材料受到了极大的重视，并引起广泛的研究和迅速的发展。与传统的钾离子二次电池正极材料，尖晶石结构的LiMn2O4和层状结构的LiCoO2相比，LiMP()4的原物料

6、來源更广泛、价格更低廉且无环境污染。锂离子电池的性能主耍取决丁•止负极材料，磷酸铁锂作为锂离子电池的正极材料是近儿年才出现的事，国内开发出大容量磷酸铁锂电池是2005年7月。其安全性能与循环寿命是其它材料所无法相比的，这些也正是动力电池最重耍的技术指标。1C充放循环寿命达2000次。单节电池过充电压30V不燃烧，穿刺不爆炸。磷酸铁锂正极材料做出大容量锂离子电池更易出联使用。以满足电动车频繁充放电的需要。具有无毒、无污染、安全性能好、原材料來源广泛、价格便宜，寿命长等优点，是新一代锂离了电池的理想正极材料。木项冃属于高新技术项目中功能性能源材料的开发，是国家“

7、863”计划、“973”计划和“十一五”高技术产业发展规划重点支持的领域。迄今研究最多的止极材料是LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4及以上三种材料的衍生物，如LiNi0.8Co0.2O2、LiNil/3Col/3Mn1/302等。LiCoO2是唯一大规模商胡化的正极材料，H前90%以上的商品化锂离子电池采用LiCoO2作为正极材料。LiCoO2的研究比较成熟，综合性能优良，但价格昂贵，容量较低，存在一•定的安全性问题。LiNiO2成木较低，容量较高，但制备困难，材料性能的一致性和重现性差，存在较为严重的安全问题。LiNiO.8CoO.202可看成Li

8、NiO2和LiCoO2的固溶体，兼有LiNiO2和LiCoO2的优点，一度被人们认为是最有可能収代LiCoO2的新型正极材料，但仍存在合成条件较为苛刻(需要氧气气氛)、安全性较差等缺点，综合性能有待改进；同时山于含较多昂贵的Co,成木也较高。尖晶石LiMn2O4成木低，安全性好,但循环性能尤其是高温循环性能差，在电解液屮有一定的溶解性，储存性能差。新型的三元复合氧化物银钻镒酸锂(LiNil/3Col/3Mn1/302)材料集中了LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4等材料的各口优点：成本与LiNi0.8Co0.2O2相当，可逆容量大，结构稳定，安全性较好

9、，介于LiNiO.8CoO.202和LiMn2O4之