因为不少合伙人都是其他行业来到锂电行业的,所以非常有必要了解锂电池的正极材料,这样就能很容易就理解锂电池的各种问题了。
当然负极材料,电解液等以后也会给大家专业介绍。今天主要介绍锂电池的正极材料。
正极材料,是一个锂电池最重要的组成部分了。也是一个电池最贵的地方。要成为锂电池的正极材料,一般要有下面几个方面特点的
1,正极材料有空间被锂离子嵌入
这个比较容易理解,因为锂离子的充放电,就是锂离子在正极材料和负极材料中的来回移动的。负极材料是碳的化合物,碳就是一个网状型的东西,有足够的空间被锂离子嵌入来的。当然,正极材料也需要有这个特点的。
2,正极材料的物理结构要有稳定性
当锂电池在充电的时候,锂离子是从正极材料移动到负极材料的,那么正极材料在锂离子移动到负极后,不能有结构性的变化。这样就方便多次使用了。
一旦结构发生变化,那么电池就是一次性的了。锂离子出去了,就回不来了。这样没有任何的意义。
3,正极材料内部或者表面要有对锂离子的高扩散速率
这样是有利于锂离子在正极和负极的来回穿梭了。
4,安全,环保,便宜
这个也不难理解,电池必须要安全的,也必须要环保的,因为锂电池是国家实现碳达峰碳中和的最重要的战略之一,必须要有环保的。这样才有根本的意义。要能最大速度地推广开来,便宜也是一个很重要的因素。当然现在锂电池比铅酸电池贵了不少,但随着深入的推广,会进一步显示价格上的优势的。
5,寿命长
这个也很重要,至少可以循环使用500次到2000次。这样才能实现最大化的利益。
现在锂电池主要有三元锂电池,磷酸铁锂电池和钛锂电池。最重要的是前面两个。
三元锂电池,之前我也简单说过的。就是三种材料为主,镍钴锰,这三种材料按照一定的比例组成不一样的三元锂电池,一般有111型的,也就是按照比例是3:3:3,还有532型和811型的。当然还有其他的一些材料,比如钴酸锂,这个是做3C方面的锂电池,一些高质量的无人机的电池就是用钴酸锂作为正极材料的。
磷酸铁锂电池的正极材料是磷酸铁为主,磷酸铁本身的特点就是非常符合锂电池的正极材料的。它是一种白色粉末的一种盐,是最重要的金属磷酸盐之一,结构稳定,成本低,无毒,环保,安全,等等。这是为什么这几年都在大搞磷酸铁锂电池了。有可能现在已经是磷酸铁锂电池最重要了,比例已经超过三元锂锂电池了。
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