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锂离子电池正极材料简介,锂电正极材料生产工艺

来源:小鱼儿玄机2站  日期:2019-08-30 14:53  浏览量:

  锂离子电池正极材料简介,锂电正极材料生产工艺。正极材料一直是锂离子电池核心,它的选择直接决定了电池性能的高低。目前用量最大最普遍的锂离子电池正极材料,其结构稳定、比容量高、综合性能突出、但是其安全性差、成本非常高。

  锂离子电池正极材料简介

  锂离子电池正极材料是含有锂的过度金属氧化物,属于一类功能陶瓷材料。对于用于锂离子电池的材料来说,锂离子必须能够在晶体中自由的扩散,晶体结构决定了锂离子的移动维数。目前已经市场化的锂离子电池正极材料包括钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂和三元材料等产品。

  锂离子电池正极材料要在全电池中发挥最优良的性能,需要在材料组成优化的前提下,进一步优化材料的晶体结构、颗粒结构与形貌、颗粒表面化学、材料堆积密度和压实密度等物理化学性质,同时还需要严防工艺过程引入微量金属杂质。

  锂电池正极材料具有广阔的市场,前景十分乐观。但锂电池正极材料还存在一定的技术瓶颈,尤其是它的电容量高与安全性能强的优势还未充分发挥出来。在锂电池正极材料领域,任何微小的技术革新都有可能掀起新一轮的市场拓展,我国企业应加强对正极材料关键技术的研发攻关,取得国际领先地位,增强核心竞争力,在国际竞争中取得优势。

锂离子电池正极材料.jpg

  锂离子电池正极材料的选用原则

  ●相对分子质量小,且能容纳锂的量多,以提供高的电池容量;

  ●正极材料需具有大孔径隧道结构以利于锂离子的嵌入和脱出;

  ●正极材料具有极小的极性,以保证良好的可逆性,使可循环次数提高;

  ●同电解质有良好的热稳定性,以保证工作的安全;

  ●具有重量轻,易于制作适用的电极结构,以便提高锂离子电池的性能价格比;

  ●生产制造工艺简单,价格低廉,以扩大其应用范围。

  锂电正极材料生产工艺

  煅烧技术,采用微波干燥新技术干燥锂电池正极材料,解决了常规锂电池正极材料干燥技术用时长,使资金周转较慢,并且干燥不均匀,以及干燥深度不够的问题。

  固相法:一般选用碳酸锂等锂盐和钴化合物或镍化合物研磨混合后,进行烧结反应。此方法优点是工艺流程简单,原料易得,属于锂电池发展初期被广泛研究开发生产的方法,国外技术较成熟;缺点是所制得正极材料电容量有限,原料混合均匀性差,制备材料的性能稳定性不好,批次与批次之间质量一致性差。

  在锂电池正极材料领域,任何微小的技术革新都有可能掀起新一轮的市场拓展,我国企业应加强对正极材料关键技术的研发攻关,取得国际领先地位,增强核心竞争力,在国际竞争中取得优势。

  与其他锂电池正极材料相比,橄榄石结构的磷酸铁锂更具有安全、环保、廉价、循环寿命长、高温性能好等优点,是最具潜力的锂离子电池正极材料之一。

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