钛酸锂电池主要的优点是什么？钛酸锂锂电池的循环可使用寿命是多久？
来源：宝鄂实业
2019-08-03 11:13
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采用电动车辆取代燃油车辆是解决城市环境污染的最佳选择，其中锂离子动力电池引起了研究者的广泛关注.为了满足电动车辆对车载型离子动力电池的要求，研制安全性高、倍率性能好且长寿命的负极材料是其热点和难点。
商业化的锂离子电池负极主要采用碳材料，但以碳做负极的锂电池在应用上仍存在一些弊端：
1、过充电时易析出锂枝晶，造成电池短路，影响锂电池的安全性能;
2、易形成SEI膜而导致首次充放电效率较低，不可逆容量较大;
3、即碳材料的平台电压较低(接近于金属锂)，并且容易引起电解液的分解,从而带来安全隐患。
4、在锂离子嵌入、脱出过程中体积变化较大，循环稳定性差。
与碳材料相比，尖晶石型的Li4Ti5O12具有明显的优势：
1、它为零应变材料，循环性能好;
2、放电电压平稳，而且电解液不致发生分解，提高锂电池安全性能;
3、与炭负极材料相比，钛酸锂具有高的锂离子扩散系数(为2 *10-8cm2/s)，可高倍率充放电等。
4、钛酸锂的电势比纯金属锂的高，不易产生锂晶枝，为保障锂电池的安全提供了基础。
缺点
1、相对其他类型的锂离子动力电池能量密度会低一些。
2、胀气问题一直阻碍着钛酸锂电池的应用。
3、相对其他类型的锂离子动力电池价格偏高。
4、电池一致性仍存在差异，随着充放电次数的增加电池一致性差异会逐渐增大。普通的钛酸锂电池在经过1500-2000次左右的循环就会发生胀气的现象，导致无法正常使用。
优点
它为零应变材料，循环性能好；
放电电压平稳，而且电解液不致发生分解，提高锂电池安全性能；
与炭负极材料相比，钛酸锂具有高的锂离子扩散系数(为2 *10-8cm2/s)，可高倍率充放电等；
钛酸锂的电势比纯金属锂的高，不易产生锂晶枝，为保障锂电池的安全提供了基础。
缺点
比容量比其他的金属基材料低很多。理论容量175mAh/g；
导电性差，大电流放电极化比较严重，因而高倍率下性能不佳；
作为电池材料其振实密度比较低，单位体积的容量较小。
锂离子电池的循环次数取决于正负极材料中的那个循环次数少的一极。如果正极是钴酸锂，负极是钛酸锂，那么也就循环500次，但是如果正极换成了磷酸铁锂，那么钛酸锂的循环性能就能被完全发挥出来，达到2000次甚至万次
