锂电池正极材料在应用中的要求
来源:未知
2019-12-30 21:40
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锂电池对负极材料的要求,负极材料行业的诠释。锂电池主要由正极、负极、电解质和膜组成,其中负极材料的选择直接关系到电池的能量密度。我国在锂离子电池正极材料产业化方面具有一定的优势。国内电池产业链在原料开采、电极材料生产、电池制造、回收利用等方面较为完善。
锂电池正极材料的要求
阴极材料作为锂电池的核心部件,在应用中通常需要满足以下要求:
嵌入式锂电势低且稳定,保证输出电压高;
允许更多的锂离子可逆引爆,比容量更高;
在充放电过程中结构相对稳定,循环寿命长;
(4)具有较高的电子导电性、离子导电性和较低的电荷转移电阻,保证了较小的电压极化和良好的倍增器性能;
(5)与电解质形成稳定的固体电解质膜,保证高库仑效率;
制备工艺简单,易于工业化,价格低廉;
环保,在锂电池材料的生产和实际使用过程中不会对环境造成严重的污染;
我们有丰富的资源。
锂电池正极材料行业解读
动力锂电池的性能优化需要依靠阴极材料技术的创新突破,因此高性能阴极材料的研究已经成为锂离子动力电池最活跃的部分之一。锂电池正极材料是锂离子电池行业中最关键的一环。根据锂离子电池的成本比,阴极材料占锂电池总成本的25% ~ 28%。
目前,锂离子电池正极材料主要有碳材料、过渡金属氧化物材料、合金材料、硅材料等含硅材料、含氮化锂过渡金属材料和钛酸锂材料。不同材料的比容量和性能不同。
1. 碳材料
碳阴极是一个通用术语,一般可分为五类:石墨、硬碳、软碳、碳纳米管和石墨烯。石墨可分为人工石墨、天然石墨、碳介相微球。
2. 天然石墨负极
天然石墨的负极由天然石墨制成,在我国储量和产量丰富,开采成本低。天然石墨具有相对完整的石墨片结构和较高的石墨化度,适用于锂离子的脱嵌和穿梭。
3.人造石墨负极
负极人造石墨碳材料处理,很容易软石墨化碳材料由2500℃以上高温石墨化处理,碳材料内部次级粒子排列在一个随机的方式,有大量的孔隙结构,这有利于电解液的渗透和阳极锂离子脱嵌在航天飞机上,因此人工石墨负极材料可以改善和增加锂离子电池的快速充放电速度和数量。
4. 石墨化中间相碳微球
中间相碳微球是一种具有各向同性结构的球状层状颗粒。它们主要是煤焦油经特殊处理后得到的中间相微球。在2800℃以上高温石墨化后,用负极材料制成中间相碳微球。
锂电池正极材料市场现状
我国锂电池正极材料市场集中度高,市场空间巨大。新能源汽车需求爆炸性增长,推动锂电池负极材料需求快速提升在相同的情况下,锂离子电池的体积重量存储容量的镍氢电池的1.6倍是4倍的镍镉电池,因此,新能源汽车使用锂离子电池可以显著提高,大大提高产品的实用性和便利性,在纯电动汽车上的应用这一优势尤为明显。
目前,锂电池已成为新能源汽车的主要能源装置之一。新能源汽车的快速发展将推动锂离子电池市场的快速扩张。目前,锂电池正极材料行业集中在i