锂离子动力电池正极材料产业的发展现状
来源：333体育官网电气 日期：2019-11-25 10:54 浏览量：次
锂离子动力电池正极材料产业的发展现状。动力锂离子电池凭借其优异的性能、成熟的技术成为众多动力电池的主流发展方向。电动汽车的发展给锂电正极材料的成长带来了很大的市场空间，在动力锂离子电池中的应用将出现爆发性增长。
锂离子动力电池正极材料产业的发展现状
锂电正极材料市场随着手机、笔记本电脑、数码相机、数码摄像机等电子消费产品和动力汽车、电动工具、电动助力车、发电储能装置等能源动力产品分为小型锂电正极材料市场和动力333体育正极材料市场。
333体育产业链中，市场规模最大、产值最高的环节当属正极材料，且其性能决定了电池的能量密度、寿命、安全性、使用领域等，正极材料成为333体育的核心关键材料。目前国内外产业化应用的锂离子动力电池正极材料有磷酸铁锂、锰酸锂、钴酸锂、三元（镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂）、镍酸锂材料。
目前动力电池正极材料技术路线主要有：钴酸锂、镍钴锰三元、改性锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴铝三元。其中三元333体育正极材料产能分别为13.3/31/41.5万吨，出现低端产能过剩，高端产能紧张的局面。随着高镍三元正极的推广应用，这种结构性产能过剩将会更加严重。
锂离子动力电池主要的正极材料
钴酸锂的容量可达到140mAh/g，质量轻、体积小、充放电电压平稳、电导率高、生产工艺简单；制备方法有高温固相法、溶胶-凝胶法、沉淀法、喷雾干燥法、水热合成法；但高的原材料价格、差的热稳定性及严重的污染问题限制其在电动车上的应用。
镍酸锂容量达到190～210mAh/g，环境污染小、自放电率低，合成方法有高温固相法、溶胶-凝胶法；但热稳定性差、容量衰减快。
锰酸锂资源丰富、成本较低、安全性好，有尖晶石和层状结构，比能量在80～120Wh/kg，循环寿命1500次左右。尖晶石锰酸锂的三维隧道结构更有利用锂离子的嵌入与脱出，成本较低、性能稳定，生产工艺技术较成熟，易实现工业化生产，但容量衰减快、高温循环性能较差；层状锰酸锂容量高，能达到250mAh/g，但循序性能差、高温下不稳定，容量衰减问题较严重，工业化生产较难实现。
磷酸铁锂是橄榄石型结构，比能量可达到100～120Wh/kg，循环寿命长达2000次，有较好的热稳定性和安全性且原材料丰富，而且制造成本低、循环寿命长，在目前的电动汽车中应用较多。但其较低的比能量、比功率限制了在大型纯电动车的应用，目前正在向纳米化和高密度的磷酸铁锂能量型方向发展，以满足新能源汽车尤其是客车和专用车辆的需要。
总结：正极材料是动力锂离子电池锂源的提供者，从根本上决定了电池的比能量和能量密度。锂离子电池正极材料的发展引领了锂离子电池的发展。
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