[產(chǎn)品庫]主題： 富鋰錳電池優(yōu)勢及遇到三大難點-汽 ... 發(fā)布者： 汽車充電樁廠家
01/30/2018
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富鋰錳電池優(yōu)勢及遇到三大難點-汽車充電樁
電動汽車是解決能源和環(huán)境問題的新型戰(zhàn)略產(chǎn)品，但目前電動汽車仍面臨續(xù)航里程短、成本偏高和安全性有所欠缺等問題，嚴重制約了電動汽車的大規(guī)模推廣應用。汽車充電樁廠家指出，因而，研究開發(fā)新一代300-400Wh動力鋰電池，是未來鋰電材料及技術發(fā)展的必然趨勢。
同時，從目前的技術來看，通過降低電芯中非活性物質的質量比來提高電池的能量密度，幾乎已經(jīng)達到了技術的極限，采用具有更高能量密度的正負極材料是提高電池能量密度更為有效的技術途徑。
我們知道，設計電池的第一準則是容量匹配，也就是正負極的容量要匹配。而目前鋰離子電池的正極比容量很低，在電池中的質量非常大（1克石墨負極材料要匹配2克以上正極材料）；如果用硅碳負極，正極材料的匹配量更大。充電樁安裝公司指出，因此，行業(yè)對于新一代高容量正極材料的需求顯得尤為迫切。
在已知正極材料中，富鋰錳基正極材料放電比容量達250毫安時/克以上，幾乎是目前已商業(yè)化正極材料實際容量的兩倍左右；同時這種材料以較便宜的錳元素為主，貴重金屬含量少，與常用的鈷酸鋰和鎳鈷錳三元系正極材料相比，不僅成本低，而且安全性好。因此，富鋰錳基正極材料被視為下一代鋰動力電池的理想之選，是鋰電池突破400瓦時/公斤，甚至500瓦時/公斤的技術關鍵。
日前，中國科學院院士、中國電動汽車百人會執(zhí)行副理事長歐陽明高在一場“熱點問題交流會”上表示，就國內動力電池主要技術的進展來看，2020年動力電池單體300瓦時/公斤的目標是可以做到的。“到2025年，我們希望沖擊400瓦時/公斤的目標，這時候要改變的是正極材料。
富鋰錳電池目前的研究中遇到的三大難題分別是——充電樁廠家來為大家娓娓道來：
一：
首次效率低，不可逆脫氧及電解液分解
二、
導電性差，離子導電性
三、
配套電解液高于目前常見電解液電化學窗口。
對于以上的三個至大的難點，陳博士認為主要任務是提升富鋰錳電池的導電性，其次解決首次效率低的正負極的匹配，并且在各方面都需要做大量的工作。
陳博士給出的針對策略也分為三個方面：材料顆粒納米化、表面改性和功能電解液添加劑。
在材料方面，需要將材料顆粒進行納米化，達到提高材料導電性的目的，并且要符合應用才能解決導電性差的問題。
通過在材料顆粒表面有效的復蓋，能有效的阻止晶格變化，縮短鋰離子擴散路徑，提高離子的導電性。據(jù)陳博士介紹，他的團隊在電解液和一些添加劑方面的研發(fā)，在過去幾年也取得很大的進步。高壓穩(wěn)定且阻止過渡金屬離子溶解，提高了電解液的穩(wěn)定性，在提高穩(wěn)定性這方面也已經(jīng)有了一些性能較好的添加劑。新型電解液添加劑和溶劑，也有效的提高了電池安全性和一致性。
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最后更新: 2018-01-30 14:17:51
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