磷酸铁锂和锰酸锂电池正极材料性能的技术分析
来源：宝鄂实业
2019-11-30 21:42
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磷酸铁锂和锰酸锂电池正极材料性能的技术分析。锂离子电池具有能量密度高、自放电流量小、安全性高、电流充放电大、循环次数多、寿命长等优点，在手机、笔记本电脑、数码相机、电动车、航空航天、军事装备等领域得到越来越广泛的应用。锂电池产业已成为国民经济发展的重要产业方向之一。今天我们将分析近年来研究的磷酸铁锂和锰酸锂电池正极材料的性能技术。
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磷酸铁锂电池正极材料性能的技术分析
1. 正极材料应具有较高的氧化还原电位，使电池具有较高的输出电压;
2. 在锂离子包埋/去包埋过程中，为了保证电池良好的循环性能，负极材料的结构不能改变或尽量少改变;
3.在锂离子包埋/脱包埋过程中，尽量少改变正极的氧化还原电位，使电池的电压变化不大，以保证电池的稳定充放电;
4、阴极材料应具有较高的导电性，能使电池充放电大电流;
5、锂离子在电极材料中应具有较大的扩散系数，便于锂电池快速充放电。
磷酸铁锂原料丰富，相比其他材料相对便宜，环保，循环性能好，安全性高，是第一个应用于电动汽车的材料。但磷酸铁锂材料导电性差、振动密度低，导致其体积能量密度低，限制了其进一步应用。
锰酸锂电池正极材料性能的技术分析
锰酸锂有尖晶石型和片层型，主要是尖晶石型锰酸锂。与钴酸锂相比，具有资源丰富、价格低廉、环境污染小、安全性能好等优点。但该电池仍存在初始容量低、高温循环容量下降快的问题。尖晶石锰酸锂的结构理论容量约148 mahg - 1,实践能力90 - 120 mahg - 1,正常工作电压3 - 4 v,但范围内3 v充电和放电,李+的嵌入和出现反应可逆性差,尖晶石结构很难保持完整性,循环较差,在高温循环,由于锰在电解液中的溶解和贾恩特勒效应也导致了材料的容量衰减。
由于元素含量高，如果采用常规的低含量杂质元素分析方法，容易产生较大的误差。因此，主元素分析通常采用滴定法。摘要在锰、钴等大量干扰元素存在的情况下，研究了用二乙酰肟沉淀-edta滴定法测定正极材料中镍含量的方法。结果表明，该方法的标准偏差小于0.054，变异系数小于0.20%，回收率在99.63% ~ 100.5%之间。
对于锰酸锂正极材料，YS/ t798-2012规定了锰酸镍钴锂的一次放电比容量、一次充放电效率、平台容量比和循环寿命的测试方法。
材料理化性质和应用性能分析的方法很多,从筛选并确定适合锂离子电池阴极材料的性能分析方法,帮助锂离子电池阴极材料工作者准确分析材料的性能,同时也有助于不同的锂离子电池阴极材料工作者相互之间的数据比较,而对促进锂离子电池正极材料的发展具有重要的意义。
