Које су категорије катодних материјала за литијум-јонске батерије?

Снажне батерије (литијум-јонске батерије) су срце нових енергетских возила. Уопштено говорећи, трошкови батерија за напајање чине око 40% трошкова нових енергетских возила. Катодни материјал је језгро акумулаторске батерије, а цена у батеријској батерији износи око 40%.

Избор катодног материјала директно одређује перформансе батерије. Будући да материјал позитивне електроде има већи утицај на перформансе батерије, многи истраживачи су се посветили развоју материјала позитивних електрода високих перформанси, као што су литијум никелат, литијум кобалтат, литијум титанат итд.

1. Литијум никл оксид. Литијум никл оксид је углавном представљен литијум никл оксидом. Карактеристике производа су сличне никал-кобалт-оксиду, али је цена нижа од оне никал-кобалт-оксида. Због велике густине енергије може достићи 274мАх / г, што је идеално велика густина енергије. Катодни материјал литијум-јонске батерије, али су његове сигурносне перформансе преслабе, а број циклуса је релативно низак, па нема много произвођача који користе литијум-никелат као литијум-јонски акумулаторски катодни материјал.

2. Литијум-кобалтов оксид. Литијум-кобалтов оксид углавном представља литијум-кобалтов оксид, који има пет високих карактеристика, наиме високу густину енергије, високу цену, велику снагу, висок степен комерцијализације и дуг век трајања. Очигледни су и недостаци. У мојој земљи постоји озбиљан недостатак соли кобалта. Потребно је увести.

3. Литијум-титан-оксид. Типични представник литијум-титан-оксида је литијум-титанат. Зхухаи Иинлонг заузима доминантан положај на овом пољу. Предност литијум-титаната је брзо пуњење, али недостатак је што има малу густину енергије и захтева пуњење одређено време. Још једна предност је сигурност, а трећа предност је та што број циклуса може да достигне 20.000.

4. Вишеелементни оксиди никла и кобалта. Ово је вишеелементни оксид који често кажемо. Најчешћи су литијум никл кобалт манганов оксид и литијум никл кобалт алуминат. Међу њима, литијум никл кобалт манганат је подељен на литијум никл кобалт манганат 111 и литијум никал кобалт манган оксид 523. Никал кобалт манган литијум 622, никал кобалт манган литијум 811, али никал кобалт литијум алуминат није толико популаран, ова техничка рута је углавном коју је Панасониц обезбедио Тесли за употребу, у којој је однос никал-кобалт-литијум-алумината 0,8 до 0,15 него 0,05.

5. Литијум манган оксид. Литијум-манган-оксиди су углавном представљени литијум-манган-оксидом и литијум-перманганатом. Ресурса у мојој земљи има релативно пуно, а производи су тренутно жариште истраживања. Међу њима, ЛиМн2О4 има већу густину енергије, али његова стабилност је у великој мери смањена, посебно У условима високих температура ЛиМн2О4 је нестабилан, али његове главне предности су очигледне. Производ је без загађења и има добре сигурносне перформансе.

6. Литијум гвожђе фосфор оксид. Главни представник фосфорног оксида литијум гвожђа је литијум гвожђе фосфат. Учинак производа је уравнотежен, нетоксичан и не загађује, а број циклуса није мањи од 2000. Када се користе као извор енергије путничких аутомобила, сигурносне перформансе припадају високом нивоу.

Поред тога, кандидатски катодни материјали за литијум-јонске батерије могу се поделити у три главне категорије према структури: (1) ЛиМО2 (М=Цо, Ни, Мн) катодни материјали са слојевитом структуром; (2) ЛиМн2О4 катодни материјали са структуром спинела; (3) ЛиФеПО4 катодни материјал са оливинском структуром.