鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:611次 | 2021年02月04日
新型鋰離子電池有什么重要材料呢?
三元材料、富鋰錳基材料、高電壓電解液材料、硅碳負(fù)極材料、石墨烯、CNTs以及一些安全輔料的應(yīng)用將是最近幾年的的一個(gè)熱點(diǎn)。材料沒有絕對(duì)的好與壞之分,重要看不同材料體系之間是不是匹配,是否有相關(guān)配套的工藝來支撐。
1.高鎳三元材料
一般來說,高鎳的三元正極材料是指材料中鎳的摩爾分?jǐn)?shù)大于0.6的材料,這樣的三元材料具有高比容量和低成本的特點(diǎn),但也存在容量保持率低,熱穩(wěn)定性能差等缺陷。
目前,高鎳三元材料的安全性重要通過材料改性優(yōu)化、表面包覆、調(diào)整電解液和負(fù)極材料等方式來逐步解決。相信,這問題隨著時(shí)間推移,研究深入,終將解決,因此,小編看好高鎳三元材料的未來前景。
2.硅碳復(fù)合負(fù)極材料
硅碳復(fù)合材料作為未來鋰離子電池負(fù)極材料的一種,其理論克容量約為4200mAh/g以上,比石墨類負(fù)極的372mAh/g高出了10倍有余,其產(chǎn)業(yè)化后,將大大提升電池的容量。
3.石墨烯
石墨烯的克容量較高,可逆容量約700mAh/g,高于石墨類負(fù)極的容量。另外,石墨烯良好的導(dǎo)熱性能確保其在電池體系中的穩(wěn)定性,且石墨烯片層間距大于石墨,使鋰離子在石墨烯片層間擴(kuò)散通暢,有利于提高鋰離子電池功率性能。
4.碳納米管
碳納米管是一種石墨化結(jié)構(gòu)的碳材料,自身具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能,同時(shí)由于其脫嵌鋰時(shí)深度小、行程短,作為負(fù)極材料在大倍率充放電時(shí)極化用途較小,可提高鋰離子電池的大倍率充放電性能。
5.涂覆隔膜
隔膜對(duì)鋰離子電池的安全性至關(guān)重要,這要求隔膜具有良好的電化學(xué)和熱穩(wěn)定性,以及反復(fù)充放電過程中對(duì)電解液保持高度浸潤(rùn)性。涂覆隔膜是指在基膜上涂布PVDF等膠黏劑或陶瓷氧化鋁。