导语:锂离子电池正极材料的性能直接影响着锂离子电池的性能,其成本也直接决定了电池成本高低。目前研制成功并得到应用的正极材料主要有钴酸锂、磷酸铁锂、锰酸锂、三元材料镍钴锰酸锂(NCM)和镍钴铝酸锂(NCA)等。
关于线性电源电路中的物品,需要考虑的是它对正极材料的基本要求:
第一,材料自身应具有较高的电位,以便与负极材料之间形成较大的电位差,从而设计出能量密度更高的电芯。此外,带电离子的嵌入脱出对电子过程产生的小影响是必要的,以避免在充放電過程中造成过大的電壓波動,並不會對系統內其他電氣設備造成負面影響。
第二,含有大量且可逆地嵌入与脱出的金属离子,这是实现高容量的一个前提条件。有些正極材質雖然理论上擁有很高容量,但實際上一旦第一次嵌入後就失去了活性,因此無法應用於商業產品中。
第三,拥有大型離子通道,這樣可以提高離子的扩散速度,使得離子的嵌入與脱出的能力強化,有利於降低內阻並提升功率特性。
第四,大面積表面提供了多個可用的嵌鋰位置。表面積大意味著鍵鋰離子的嵌入通道較短,使得其易于進行沉積與抽取。此外,這些位置要足夠以滿足需求。
第五,与之配套使用的電解液應具備良好的相容性及熱穩定性,以保障安全性能。
最後,由於安全考慮和成本效益考慮,本身易得且加工性能好的材質才可能被廣泛推广應用。