正极材料对锂铁电池性能有什么影响?

正极材料对锂铁电池性能有什么影响?热稳定性温度越高，氧化能力越弱，材料越安全。目前，锂离子电池正极材料已上市，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具有广阔的市场，前景十分乐观。

正极材料对锂铁电池性能有什么影响?

电池能量密度

每个阴极材料都有其理论能量密度。假如你选择阴极材料，你就选择了电池能量密度的上限。在阴极材料的设计和制造过程中，电池的能量密度也受到阴极材料用量的影响。

(2)电池功率密度

不同种类的阴极材料决定了电池充放电功率的一般范围。材料的某些细节作为辅助因素，也会影响功率特性。如阴极材料的晶体结构稳定性、粒度、掺杂原子、碳包覆工艺、材料制备方法等。以上因素最终影响锂离子电池的功率密度，影响正极材料容纳锂离子的能力和去包埋通道的畅通。

(3)细胞周期寿命

有许多因素影响细胞周期生活,与正面电极材料,重要包括活动材料的损失在正极材料的回收,以及容量的衰减造成的正极的锂离子充电和放电过程中材料结构的崩溃。阴极材料中的杂质，如单质铁和三价铁，与电解质相互用途出现不利的副用途或导致内部微短路。

锂铁电池。JPG

什么是锂离子电池正极材料?

●锂钴氧化物(LCO):适用于小电池，实际容量不高

氧化钴锂是第一代商用正极材料，经过几十年的发展，经过不断的改进和完善。它可以被认为是最成熟的正极材料的锂铁电池。氧化钴锂具有放电平台高、比容量大、循环性能好、合成工艺简单等优点。但这种材料含钴较多，成本较高。

目前，大多数3C电子电池仍然使用锂钴氧化物，而不是容量更高的三元材料。究其原因，锂钴氧化物具有比三元材料更高的致密密度，即每单位体积能容纳更多的锂钴氧化物。锂钴氧化物在小型电池中占有一席之地，其体积密度更为重要。

●磷酸铁锂(LFP):能量密度低，安全性好

磷酸铁锂离子电池是目前备受关注的阴极材料之一。理论比容量170mAh/g，实际比容量大于150mAh/g。其重要特点是成本低、安全性好、循环寿命高，这些特点使磷酸铁锂材料迅速成为研究热点，磷酸铁锂离子电池也已广泛应用于电动汽车领域。

●三元材料(NCM、NCA)

三元材料是锂镍钴锰氧化物(linixcoymn1-x-y02)的俗称，其结构与锂钴酸极为相似。这种材料可以在比能、循环度、安全性和成本方面得到平衡和调节。

三种元素的不同配置会给材料带来不同的性能:镍含量的新增会新增材料的容量，但会使循环性能变差;钴的存在可以使材料结构更加稳定，但过高的含量会降低容量;锰的存在可以降低成本和提高安全性能,但是过高的内容将损害的分层结构材料,所以找到的比例三个材料实现全面的性能优化,重点的三元锂离子电池材料的研究和开发。

正极材料对锂有多重要?

锂离子电池重要由正极材料、负极材料、隔膜和电解液等组成。正极材料在锂离子电池总成本中占有很高的比例，正极材料的性能直接影响锂离子电池的性能指标，因此正极材料在锂离子电池中的用途不言而喻。