鉅大LARGE | 點擊量：7822次 | 2019年12月09日
鋰電池常見的正負極材料有哪些？
鋰電池常見正極材料
隨著鋰離子電池的不斷發展，應用領域也在逐漸的擴大，其在正極材料的使用方面已經由單一化向多元化的方向轉變，其中包括：橄欖石型磷酸亞鐵鋰、層狀鈷酸鋰、尖晶石型錳酸鋰等等，實現多種材料的并存。在鋰電池正極材料當中，最常用的材料有鈷酸鋰，錳酸鋰，磷酸鐵鋰和三元材料(鎳鈷錳的聚合物)。
1.鈷酸鋰
作為正極材料，被應用的時間最早，并且直至目前仍然屬于消費電子產品中居于主流的正極材料。鈷酸鋰與其他正極材料相比較能夠看出，其工作過程中電壓較高，充電或者放電時電壓運行較為平穩，能夠符合大電流的要求，具有較強的循環性能，電導效率較高，材料以及鋰電池等工藝較為穩定。
2.三元正極材料
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
具有較為顯著的三元協同效應，其與鈷酸鋰相比較能夠看出，在熱穩定性方面存在較大的優勢，并且生產成本較為低廉，能夠成為鈷酸鋰最佳代替材料。但是其密度較低、循環性能方面也有待提高。對此，可以采用改進合成工藝以及離子摻雜等進行調整。
3.磷酸亞鐵鋰
在充電和放電方面具有良好的循環性能以及熱穩定性，在使用過程中具有較強的安全保障，并且該材料綠色環保，不會對環境造成嚴重的損害，同時價格也較為低廉，被我國電池工業認為是進行大型電池模塊生產的最佳材料。
鋰離子電池常見負極材料有哪些？
在鋰離子電池材料中，負極材料屬于重要的組成部分，能夠對整體鋰電池的性能產生較大影響。目前，負極材料主要被劃分為兩個類別，一種為商業化應用的碳材料，例如天然石墨、軟碳等，另一類為正處于研發狀態，但是市場前景一片大好的非碳負極材料，例如硅基材料、合金材料、錫金材料等等。
鋰離子電池的負極是由負極活性物質碳材料或非碳材料、粘合劑和添加劑混合制成糊狀膠合劑均勻涂抹在銅箔兩側，經干燥、滾壓而成。負極材料是鋰離子電池儲存鋰的主體，使鋰離子在充放電過程中嵌入與脫出。鋰電池充電時，正極中鋰原子電離成鋰離子和電子，并且鋰離子向負極運動與電子合成鋰原子。放電時，鋰原子從石墨晶體內負極表面電離成鋰離子和電子，并在正極處合成鋰原子。
●碳負極材料
此種類型的材料無論是能量密度、循環能力，還是成本投入等方面，其都處于表現均衡的負極材料，同時也是促進鋰離子電池誕生的主要材料，碳材料可以被劃分為兩大類別，即石墨化碳材料以及硬碳。其中，前者主要包括人造石墨以及天然石墨。
●天然石墨
天然石墨也具有諸多優勢，其結晶度較高、可嵌入的位置較多，并且價格較低，是較為理想的鋰離子電池材料。但其也存在一定的弊端，例如在與電解液反應時，相容性較差，在進行粉碎時表面存在諸多缺陷等，這都將對其充電或放電的性能產生較大的不利影響。
