锂电池正极材料有哪些呢?

 航贸百科     |      2021-10-13
正材料是决定锂离子电池性能的关键材料之一,目前研制成功并得到应用的正材料主要有钴酸锂、磷酸铁锂、锰酸锂、三元材料镍钴锰酸锂(NCM)和镍钴铝酸锂(NC)等。锂电池空运根据民航规章要求,锂电池空运必须满足UN38.3测试条件。如不能提供此项检测报告,电池是不可以进行空运的。电池出口带电池的是属于9类危险品,订舱位就需要以危险品来订舱,提供英文版的MSDS,危包证扫描件,托书,船公司的表格。国际空运以其迅捷、安全、准时的超率赢得了相当大的市场,大大缩短了交货期,对于物流供应链加快资金周转及循环起到了的促动作用。 钴酸锂 钴酸锂是代商业化正材料,在几十年的发展中逐渐改性和提高,可以认为是成熟的锂离子电池正材料。钴酸锂具有放电平台高、比容量较高、循环性能好、合成工艺简单等优点。但该材料含钴较多,成本较高。 钴酸锂理论容量高,但实际容量却只有理论的一半。原因是在充电过程中锂离子要从钴酸锂材料中脱出,但脱出量小于时,材料的形态和晶型可以保持稳定。随着锂离子脱出量增大至时,钴酸锂材料将发生相变,如果此时继续充电,钴将溶解在电解液中并产生氧气,严重影响电池循环稳定性和安全性能,因此一般的钴酸锂充电截止电压为4.2V。 磷酸铁锂 磷酸铁锂是目前广受关注的正材料之一,理论比容量为170mh/g,实际比容量可达150mh/g以上。其主要特点是成本低廉,安全性非常好,循环寿命高,这些特点使得磷酸铁锂材料迅速成为研究热点,磷酸铁锂电池也在电动汽车领域有了广泛的应用。 磷酸铁锂的缺点为能量密度低。原因有两点: 一是磷酸铁锂材料的电压仅有3.3V左右,低于其他正材料,这使得磷酸铁锂电池储存能量较低;二是磷酸铁锂导电性较差,需要纳米化并进行包覆才能获得良好的电化学性能,这使得材料变得蓬松,压实密度较低。两者综合作用,使得磷酸铁锂电池的能量密度低于钴酸锂和三元电池。因此磷酸铁锂电池主要应用于电动大巴车及少量乘用车中。 三元材料 三元材料是与钴酸锂结构为相似的锂镍钴锰氧化物的俗称,这种材料在比能量、循环性、安全性和成本方面可以进行均衡和调控。镍钴锰三种元素的不同配置将为材料带来不同的性能:镍含量增加将增加材料的容量,但会使循环性能变差;钴的存在可使材料结构更加稳定,但含量过高会使容量降低;锰的存在可以降低成本并改善安全性能,但含量过高则会破坏材料的层状结构,因此找到三种材料的比例关系以达到综合性能化,是三元材料研发的重点。