锂电池正极材料选用原则

众所周知,锂电池正极材料是影响锂电池性能的关键,因此选用锂电池正极材料应有怎样的原则呢?

1.吉布斯自由能大,以提供高的电池电压;

锂电池图片

2.相对分子质量小,且能容纳锂的量多,以提供高的电池容量;

3.正极材料需具有大孔径隧道结构以利于锂离子的嵌入和脱出;

4.正极材料具有极小的极性,以保证良好的可逆性,使可循环次数提高;

5.同电解质有良好的热稳定性,以保证工作的安全;

6.具有重量轻,易于制作适用的电极结构,以便提高锂离子电池的性能价格比;

7.生产制造工艺简单,价格低廉,以扩大其应用范围。

8.是否会在充电时产生锂枝晶。长期使用后,负极材料能容纳锂离子的空间易被填满,因此锂只能以金属的形式在表面析出。锂枝晶形成后,一是可能会刺穿隔膜,造成正负极直接短路;二是锂金属会与电解液产生副反应;三是锂的熔断相当底,即使隔膜未被穿破,只要温度稍高一点,可能金属锂直接溶解,从而正负极短路,造成安全事故。

9.氧化-还原温度高低。其是衡量材料氧化能力的重要指标,温度越高表明氧化能力越弱。钴酸锂很活泼,具有很强的氧化性,比较会发生安全事故。而锰酸锂与磷酸铁锂的氧化温度比较低,氧化性弱,表明其热稳定性远优于钴酸锂,安全性能较好。

显然,消费者可以根据本文的介绍选择安全性能较高的锂电池正极材料。

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