介绍锂离子电池正负极材料的作用
来源：宝鄂实业
2020-05-21 10:20
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锂离子电池负极材料的作用
锂离子电池的负极活性材料主要为碳材料，其成功之处即在于以碳负极替代了锂负极，从而充放电过程中锂在负极表面的沉积和溶解变为锂在碳颗粒中的嵌入和脱出，减少了锂枝晶形成的可能，大大地提高了电池的安全性，但这并不表示使用碳负极不存在安全性问题。
负极活性材料的物化结构性质对锂离子的嵌入和脱出有决定性的影响，使用容易脱嵌的活性材料，充放循环时，活性材料的结构变化小，而且这种微小变化是可逆的，因此有利于延长充放循环寿命。
锂离子电池正极材料作用
不同的正极材料种类，决定了电池充放电功率的大体范围。比如，正极材料的晶体结构稳定性，颗粒尺寸，掺杂原子，碳包覆工艺，材料的制备方法等。以上因素最终都是通过影响正极材料容纳锂离子的能力和脱嵌嵌入通道的通畅性来影响锂电池的功率密度。
每种正极材料都有其理论能量密度，选择了一种正极材料，就选择了电芯能量密度的上限。正极材料的用量设计和加工制作过程中的振实密度也对电芯成品的能量密度产生影响。
影响电芯循环寿命的因素很多，与正极材料相关的，主要有正极材料活性物质在循环使用中的损耗，以及充放电过程中，材料结构的崩坏引发的正极容纳锂离子能力的衰减。而正极材料中的杂质成分，比如单质铁和三价铁，都会与电解液相互作用，产生不良副反应，或者造成内部微短路。
锂离子电池的发展得益于正负极材料的发展，随着锂离子电池的应用范围不断扩大和人们对锂离子电池性能需求越来越严格，对制备锂离子电池的正负极材料的要求会越来越高，这需要人们一方面对现有正负极材料进行性能改进，另一方面寻求安全性能和循环性能更加优异的替代物。
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