锂电池新型正极材料MF-18能量密度可提高80%

来源：维多利亚3308  日期：2019-09-17 10:21  浏览量：次

　　锂电池新型正极材料MF-18能量密度可提高80%。新型正极材料提高锂电池能量密度80%，新型正极材料“MF-18”具有安全、高能量密度、低温性能好的优点。锂离子电池的性能短板在于正极，因此，正极材料的设计和开发是目前的研究重点。传统锂离子电池正极材料主要包括氧化物和聚阴离子两大类。

　　锂电池新型正极材料MF-18能量密度可提高80%

　　锂电池新型正极材料“MF-18”。这种新型化合物是利用混合前体同沉积方法合成的纳米级材料。目前车用锂电池最好的三元电极材料是NCM（镍钴锰）和NCA（镍钴铝）。而新型正极材料“MF-18”具有安全、高能量密度、低温性能好的优点，可使目前锂电池的能量密度提高80%，在零下50摄氏度环境下充放电仍能达到75%水平。性能超过以往所有正极材料。

　　锂电池正极材料介绍

　　正极材料是决定锂离子电池性能的关键材料之一，也是目前商业化锂离子电池中主要的锂离子来源，其性能和价袼对锂离子电池的影响较大。目前研制成功并得到应用的正极材料主要有钴酸锂、磷酸铁锂、锰酸锂、三元材料镍钴锰酸锂(NCM)和镍钴铝酸锂(NCA)等。

　　正极材料占有较大比例(正负极材料的质量比为3:1~4:1)，因为正极材料的性能直接影响着锂电池的性能，其成本也直接决定电池成本高低。

　　当前动力电池市场上，主流的正极材料只剩下锰酸锂，磷酸铁锂和三元锂电池三种。它们各有所长，又有自己的缺点。随着市场的发展，技术的进步，新材料的诞生，升级和淘汰仍然在进行中。

　　正极材料对锂电池性能的影响

　　●电芯能量密度

　　每种正极材料都有其理论能量密度，选择了一种正极材料，就选择了电芯能量密度的上限。正极材料的用量设计和加工制作过程中的振实密度也对电芯成品的能量密度产生影响。

　　●电芯功率密度

　　不同的正极材料种类，决定了电池充放电功率的大体范围。材料的一些细节，作为辅助因素，也会对功率特性造成影响。比如，正极材料的晶体结构稳定性，颗粒尺寸，掺杂原子，碳包覆工艺，材料的制备方法等。以上因素最终都是通过影响正极材料容纳锂离子的能力和脱嵌嵌入通道的通畅性来影响锂电池的功率密度。

　　●电芯循环寿命

　　影响电芯循环寿命的因素很多，与正极材料相关的，主要有正极材料活性物质在循环使用中的损耗，以及充放电过程中，材料结构的崩坏引发的正极容纳锂离子能力的衰减。而正极材料中的杂质成分，比如单质铁和三价铁，都会与电解液相互作用，产生不良副反应，或者造成内部微短路。

　　随着新能源汽车对高能量密度正极材料的需求，目前镍钴锰酸锂三元材料已经成为最重要、占比最大的正极材料。锂电产业还有很长的一段路要走，新型锂电池正极材料的研发也不会停止脚步。