分析关于锂离子电池正极材料的几个概念

来源：宝鄂实业 2019-11-17 21:03 点击量：次

锂离子电池负极材料

锂离子电池正极材料:(1)碳材料:石墨化碳材料、非晶碳材料。例如，石墨、软碳和中间相碳微球在中国已经被开发和研究，硬碳、碳纳米管和巴克球C60等各种碳材料正在被研究。(2)其他材料:氮化物、硅基材料、锡基材料、新合金、纳米氧化物等。

锂离子电池正极材料对照表

负性材料:多用石墨。新的研究表明，钛酸盐可能是一种更好的材料。负极反应:锂离子放电时断开，锂离子充电时插入。充电时:xLi+ xe6c-lixc6放电:LixC6→xLi+xe+6C大致可分为以下几种类型:

第一类是碳负极材料:石墨化碳材料、无定形碳材料。例如，石墨、软碳和中间相碳微球在中国已经被开发和研究，硬碳、碳纳米管和巴克球C60等各种碳材料正在被研究。事实上，用于锂离子电池的阴极材料基本上是碳材料，如人造石墨、天然石墨、中间相碳微球、石油焦、碳纤维、热解树脂碳等。其次是锡基负极材料:锡基负极材料可分为两类锡基氧化物和锡基复合氧化物。氧化物是各种价金属锡的氧化物。没有商业产品。

第三种是锂过渡金属氮化负极材料，没有商业产品。

第四种是类合金负极材料:包括锡基合金、硅基合金、tsu基合金、铝基合金、钛基合金、镁基合金和其他合金，没有商业产品。

第五种是纳米级负极材料:纳米碳管、纳米合金材料。

6种纳米材料是纳米氧化材料:目前合肥张是化工科技有限公司。根据2009年锂电池新能源行业最新的市场发展趋势，许多公司已经开始使用纳米氧化钛和纳米二氧化硅添加过去传统的石墨、氧化锡、碳纳米管，并大大增加了锂电池的放电和充放电频率。

关于锂离子电池正极材料的几个概念

电化学容量:活性物质每单位质量最大程度充放电时的电量，一般用mAh/g表示。

不可逆容量损失:在充放电过程中，电极的充放电效率小于100%，而放电的电化学容量小于电荷，这种损失称为不可逆容量损失。电极电位:理想阳极材料的电极电位应接近金属锂的电极电位。石墨的电极电位在0.4V到0.0V之间变化，是比较合适的负极材料。

充放电比:反映电池的充放电速率。

循环性:电极材料在重复充放电过程中保持电化学容量的能力。电池的循环性与电极材料的结构稳定性、化学稳定性和热稳定性有关。

锂离子电池负极材料问题

(1)电压滞后，即锂的包埋反应发生在0~0.25V(相对于Li+/Li)之间，而剥离反应发生在1V左右。

(2)理论上应进一步深化。这取决于高纯度、结构材料和碳材料的制备以及更有效的结构表征方法的建立。