要怎么样选择锂电池的正极材料?

要怎么样选择锂电池正极材料?

锂电池的负极材料紧要负责在电池反应中供应锂离子。锂电池正极材料的选择一般要具备以下特点:

(1)材料中含有易氧化/还原的离子，如过渡金属;

(2)正极材料的使用可以保证Li的可逆嵌入和脱嵌，有利于更高的能量;

(3)由于Li+要进行可逆的嵌套和去嵌套，为了保证可可的稳定可继续性，要将这些材料可逆的去嵌在Li+中，主体结构不发生变化;

为了保证整个电池能进行更稳定的充放电，要求正极的氧化还原电位变化很小，保证电池电压不会有分明的变化;

材料中的离子和电子具有尽可能高的电导率，从而减少极化现象，也可以是一个电池可以有一个大的电流充放电;

该材料在正常工作环境下具有良好的稳定性，尽量不与电解质发生反应;

7.保证锂离子在电极材料中易于扩散，便于快速充放电;

今天很好的热稳定性;

9.从实际使用来看，这种材料尽可能便宜，无污染。

虽然理论上有很多材料被用作锂电池的正极材料，但一般来说，目前使用的正极材料本身都不满足所有这些条件。今天的大众市场锂电池与许多年前的材料相同，紧要是过渡金属的氧化物。当然，目前的研究人员正在努力探索和改进这一过程，尽可能优化现有的正极材料，寻找更好的正极材料，目前这些常用的锂电池正极材料的性能如表1所示:

表1常用阳极材料性能比较

正电极材料的优缺点

氧化钴锂(LiCoO2)

高容量(138mAh/g)，循环性能好，可大电流充放电

资源有限，价格高，安全性差

锂nickelate(LiNiO2)

最高容量(180mAh/g)，价格更低

循环不良，加工控制困难，安全性差

尖晶石锰酸锂(LiMn2O2)

资源丰富，价格低廉，电流充放电性能好，安全性好，污染少

低容量(100-110mah/g)，高温衰减块(50-60℃)

锂电池的基本原理有哪些

构成锂电池正极和负极的化合物要能够使锂离子可逆地嵌入和释放。电池在正常工作状态时,为了满足这份工作的要求,金属锂电池用离子存在,他们能够在内部电池阳极材料都是正常嵌入式晶格,并能够从晶格out,在整个工作的条件,他们要不断地以这种方式嵌入,不断out,所以,保持电池的工作,发挥其有效性,嵌入和出现,不破坏的是负晶结构。

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