锂电池常用的正极材料有哪些?
来源:宝鄂实业
2019-12-26 14:03
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锂正极材料市场情况,锂电池正极材料?锂电池正极材料对其安全性、循环寿命等性能有很大影响。目前市场上销售的锂电池正极材料有锂钴酸、锂锰酸、锂磷酸铁和三元材料。正极材料的性能直接影响锂电池的性能指标,因此锂正极材料在锂电池中占有核心地位。
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锂正极材料市场行情
锂电池正极材料行业的市场竞争十分激烈。目前,磷酸铁锂(LFP)、锰酸锂(LMO)和三元材料[NCM和NCA]在市场上得到了广泛的应用。其中,磷酸铁锂和锰酸锂材料在基础研究方面没有太多的技术突破空间,其能量密度和主要技术指标已接近应用极限。从技术进步的角度来看,三元锂材料以其高能量密度、长循环寿命、高可靠性等优点逐渐成为电力锂阴极材料的主流。
从应用结构上看,锂正极材料市场可细分为小型锂正极材料市场和动力锂正极材料市场。I型锂正极材料主要包括钴酸锂、三元材料和锰酸锂,而动力锂正极材料主要包括锰酸锂、磷酸锂铁和三元材料。根据目前国内外对正极材料产销情况的分析,不难看出整个正极材料行业目前处于供过于求的状态,预计未来几年还会继续。
从锂正极材料的产品结构来看,氧化锂钴销量逐渐增加,但在正极材料市场份额逐渐下降。磷酸铁锂具有良好的安全性和循环性能,主要应用于新能源汽车动力电池领域。中国新能源汽车的快速发展将产生更大的锂电池市场需求。近年来,在下游锂电池市场需求的带动下,国内锂电池正极材料行业持续快速发展,保持了稳定的增长速度。
什么是锂电池正极材料?
目前,锂离子电池的主要负极材料有锂钴酸、锂镍酸、锂锰酸、锂铁磷酸盐。
1. 锂钴氧化物
氧化钴锂是锂电池中应用最广泛的正极材料之一。氧化钴锂因其制备简单、电化学性能高、循环性能好、性能稳定、充放电性能好等优点,是目前最成功的商用锂电池正极材料。由于锂钴氧化物在较高电压下结构不稳定,工作电压较低,导致锂钴氧化物主要用于手机、电脑电池等小型电池。
2. 锂镍氧化物
氧化镍锂的结构为立方岩盐,与氧化钴锂相同,但价格低于氧化钴锂。氧化镍锂具有高温稳定性好、自放电率低、无过充、过放限制、无污染等优点。然而,由于它是在富氧气氛中合成的,并且很难在高控制条件下制备,因此它没有被广泛用作锂电池的正极材料。
3.锂锰氧化物
我国锰资源丰富,锰无毒、污染少、环境相容性好,因此LiMnO2和尖晶石LiMn2O4的层状结构成为阴极材料的研究热点。锂锰氧化物也是一种很有前途的锂电池正极材料。锂钴氧化物作为电池生产的负极材料,安全性好,耐过充、过放电。
4. 磷酸亚铁锂
磷酸铁锂电池具有环保、无污染、安全性能好、寿命长、能量密度高、安全等优点。磷酸铁锂电池已广泛应用于大容量UPS、储能电池、电动工具和电动汽车等领域。
磷酸铁锂电池是未来电池行业发展的核心产品之一。与其他动力电池相比具有无可比拟的优点。