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动力电池正极材料
时间:2013-05-23 浏览:
  

 

   

所谓锂离子电池是指分别用二个能可逆地嵌入与脱嵌锂离子的化合物作为正负极构成的二次电池。人们将这种靠锂离子在正负极之间的转移来完成电池充放电工作的,独特机理的锂离子电池形象地称为“摇椅式电池”,俗称“锂电”。 锂离子电池具有锂离子电池具有工作电压高、能量密度大、循环寿命长、无记忆效应、对环境污染小、快速充电及自放电率低等众多独特的优势。等优点。自锂离子电池大规模商用化以来,凭借其优异的性能,不断攻城略地,现已牢牢占据二次电池的高端市场。锂离子电池的原材料主要包括正负极材料、电解液、电极基材、隔离膜和罐材等。其中,正极材料是锂电池中最为关键的原材料,由于正极材料在锂离子电池中占有较大比例(正、负极材料的质量比例为3:1-4:1),因此它决定了电池的安全性能和电池能否大型化,同时由于锂离子电池正极材料在电池成本中所占比例可高达40%左右,所以其成本也直接决定电池成本的高低。应该说是锂离子电池正极材料的发展引领了锂离子电池的发展。

     尽管基于锂离子电池的混合动力汽车已经成功推出和使用,其市场规模的扩展却进展缓慢。相对于传统汽车而言,电动汽车有限的使用寿命、对环境的低容忍度以及高昂的价格等自身缺点严重限制了它的大规模的应用。作为电动汽车的关键技术,如何实现动力电池能量密度和稳定性的提升,从而满足汽车15年的使用寿命需要目前仍然是一个极大的挑战。为满足动力电池正极材料实际应用的指标要求,需要对正极材料的组分、结构及形貌进行调控,以得到高振实密度、性能均一稳定的粉体。在共沉淀发生产相应的正极材料氢氧化物前体的过程中,需要对沉淀过程中工艺条件进行控制和优化,对加料速度、沉淀剂和配位剂的浓度、掺杂离子的浓度、反应温度等进行调节,以调控正极材料粉体的颗粒形貌、粒度分布、表面微纳复合结构、元素与相分布的均一程度、粉体酸碱度等物理化学性质,以制备具有高电化学性能的粉体材料。
 
 
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