三元材料一般是指以镍钴锰酸锂为正极的材料,其虽然有较高的能量密度,但很容易着火,热分解温度为200°C,这给相关的电器设备带来了较大安全隐患。那么锂电池企业应如何提高三元材料安全性?
首先,从三元材料本身来讲:
1、进行陶瓷氧化铝的包覆,Al2O3通过形成Al-O-F和Al-F层可以消耗电池体系中的HF,充电电压可以提高到4.5V;
2、将镍含量控制在合理范围(811当然比622更不稳定);
3、进行掺杂其他金属元素(Al,Mg,Ti,Zr),以提高材料的结构稳定性,热稳定性以及循环的稳定性等。

其次,在电池体系中其他材料的配合也非常讲究:
1、电解液中加入高沸点和闪点的阻燃添加剂,如有机磷,氟代磷酸酯系列;
2、陶瓷隔离膜的选择,提高隔膜基材和涂层的厚度,使用新型的耐高温收缩率低的无纺布材料等。
上面的方法都能在一定程度上改善三元材料的安全性。那么,三元材料应如何制备呢?
化学共沉淀法:一般是把化学原料以溶液状态混合,并向溶液中加入适当的沉淀剂,使溶液中已经混合均匀的各个组分按化学计量比共沉淀出来,或者在溶液中先反应沉淀出一种中间产物,再把它煅烧分解制备出微细粉料。
化学共沉淀法又分为直接化学共沉淀法和间接化学共沉淀法。
直接化学共沉淀法:将Li、Ni、Co、Mn的盐同时共沉淀,过滤洗涤干燥后再进行高温焙烧。
间接化学共沉淀法:先合成Ni、Co、Mn三元混合共沉淀,然后再过滤洗涤干燥后,与锂盐混合烧结;或者在生成Ni、Co、Mn三元混合共沉淀后不经过过滤而是将包含锂盐和混合共沉淀的溶液蒸发或冷冻干燥,然后再对干燥物进行高温焙烧。