电池知识
锂离子、磷酸铁锂、锰酸锂、新能源
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锂离子、磷酸铁锂、锰酸锂、新能源
三元锂电池安全吗？
1.三元锂电池是目前安全的锂电池正极材料，不含任何对人体有害的重金属元素，其橄榄石结构中氧气很难析出，提高了材料的稳定性。
2.三元锂电池加工流程与其他锂电池品种大体相同，其核心工序有：配料、涂布、辊压、制片、卷绕。在配料环节，三元锂材料导电性能相对较差，所以，颗粒一般做得更小一些，这样做的客观效果是：内部排列更为平均，促使其形成了平衡的电压平台，工作时能够保持电池的状态稳定。
3.充放电是锂电池两种基本的工作状态。当三元锂电池充放电时，由于铁离子氧化能力不强，不会放出氧气，自然也就难以与电解质发生氧化还原反应，这使得三元锂电池充放电过程处在一个安全的环境中。不但如此，三元锂电池在大倍率放电，甚至过充放电过程中，也难以发生剧烈的氧化还原反应。同时，锂在脱嵌后，晶格变化使晶胞体积会缩小，这正好抵销了碳负极在反应中新增的体积，所以，在充放电中三元锂电池能够保持物理结构的稳定，消除了体积增大而出现电池爆裂现象的隐患。
三元锂电池在安全性方面却很不靠谱。车祸中，外力撞击会损坏电池隔膜，进而导致短路，而短路时发出的热量会造成电池热失控，并迅速将温度升至300℃以上。
三元锂电池热稳定性较差，坚持不到300℃就会分析出氧分子，遇到电池中可燃的电解液、碳材料后一点就着，出现的热量进一步加剧正极分析，在极短的时间内就会爆燃。
而用镍钴锰酸锂做正极材料的锂电池俗称三元材料锂电池，它价格比钴酸锂便宜，耐压略高一点，均匀电压略低(电池界称电池平台)，克容量略高一点但压实比低一点，同型号的电池容量略低于钴酸锂电池。
三元锂电池的最大特点就是单位电能比较大，这是与磷酸铁锂电池相比的结果。
但是三元锂电池的一个较大缺点是受到撞击和高温时起火点较低。所以对三元锂电池的保护要求很高，以防意外。
三元锂电池在容量与安全性方面比较均衡，是一款综合性能优异的电池。三种金属元素的紧要用途和优势如下：
Co3+：减少阳离子混合占位，稳定材料的层状结构，降低阻抗值，提高电导率，提高循环和效率性能。
Ni2+：可提高材料的容量（提高材料的体积能量密度），而由于Li和Ni相近的半径，过多的Ni也会因为与Li发生位错现象导致锂镍混排，锂层中镍离子浓度越大，锂在层状结构中的脱嵌越难，导致电化学性能变差。
Mn4+：不仅可以降低材料成本，而且还可以提高材料的安全性和稳定性。但过高的Mn含量会容易出现尖晶石相而破坏层状结构，使容量降低，循环衰减。
能量密度高是三元锂电池的最大优点，而电压平台是电池能量密度的紧要指标，决定着电池的基本效能和成本，电压平台越高，比容量越大，所以同样体积、重量，甚至同样安时的电池，电压平台比较高的三元材料锂电池续航时间更长。
单体三元锂电池放电电压平台高达3.7V，磷酸铁锂为3.2V，而钛酸锂仅为2.3V，因此从能量密度角度来说，三元锂电池具有绝对优点。
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