Hvad er kategorierne af katodematerialer til lithium-ion-batterier?

Strømbatterier (lithium-ion-batterier) er hjertet i nye energibiler. Generelt udgør omkostningerne ved strømbatterier ca. 40% af de nye energibiler. Katodematerialet er kernen i strømbatteriet, og dets omkostninger i strømbatteriet er så høje som ca. 40%.

Valget af katodemateriale bestemmer direkte batteriets ydeevne. Fordi det positive elektrodemateriale har større indflydelse på batteriets ydeevne, har mange forskere viet sig til udvikling af højere ydeevne positive elektrodematerialer, såsom lithiumnikkelat, lithiumcobaltat, lithiumtitanat og så videre.

1. Lithiumnikkeloxid. Lithiumnikkeloxid er hovedsageligt repræsenteret af lithiumnikkeloxid. Produktets egenskaber ligner nikkelcobaltoxid, men prisen er lavere end nikkelcobaltoxid. På grund af sin høje energitæthed kan den nå op på 274mAh / g, hvilket er en ideel høj energitæthed. Lithium-ion-batterikatodemateriale, men dets sikkerhedsydelse er for dårlig, og antallet af cyklusser er relativt lavt, så der er ikke mange producenter, der bruger lithiumnikkel som lithium-ion-batterikatodemateriale.

2. Lithiumcobaltoxid. Lithiumcobaltoxid er hovedsageligt repræsenteret af lithiumcobaltoxid, som har fem høje egenskaber, nemlig høj energitæthed, høj pris, høj effekt, høj grad af kommercialisering og høj cykluslevetid. Manglerne er også åbenlyse. Der er en alvorlig mangel på cobaltsalte i mit land. Skal importeres.

3. Lithium-titaniumoxid. Den typiske repræsentant for lithiumtitanoxid er lithiumtitanat. Zhuhai Yinlong indtager en dominerende stilling på dette felt. Fordelen ved lithiumtitanat er hurtig opladning, men ulempen er, at det har lav energitæthed og kræver opladning i en periode. En anden fordel er sikkerhed, og den tredje fordel er, at antallet af cyklusser kan nå 20.000.

4. Flerelementoxider af nikkel og kobolt. Dette er det multi-element oxid, vi ofte siger. De mest almindelige er lithiumnikkelcobalt manganoxid og lithiumnikkelcobaltaluminat. Blandt dem er lithium nikkel cobalt manganat opdelt i lithium nikkel cobalt manganat 111 og lithium nikkel cobalt mangan oxid 523. Nikkel cobalt mangan lithium 622, nikkel cobalt mangan lithium 811, men nikkel cobalt lithium aluminat er ikke så populær, denne tekniske rute er for det meste leveret af Panasonic til Tesla til brug, hvor forholdet mellem nikkelcobalt lithiumaluminat er 0,8 til 0,15 end 0,05.

5. Lithium manganoxid. Lithiummanganoxider er hovedsageligt repræsenteret af lithiummanganoxid og lithiumpermanganat. Ressourcerne er relativt rigelige i mit land, og produkterne er i øjeblikket et forskningshotspot. Blandt dem har LiMn2O4 en højere energitæthed, men dens stabilitet er stærkt reduceret, især under høje temperaturforhold er LiMn2O4 ustabil, men dens største fordele er indlysende. Produktet er forureningsfrit og har god sikkerhedsydelse.

6. Lithiumjernphosphoroxid. Den vigtigste repræsentant for lithiumjernphosphoroxid er lithiumjernphosphat. Produktets ydeevne er afbalanceret, giftfri og ikke-forurenende, og antallet af cyklusser er ikke mindre end 2000. Når det bruges som strømkilde til personbiler, hører sikkerhedsydelsen til det høje niveau.

Derudover kan kandidatkatodematerialerne til lithiumionbatterier opdeles i tre hovedkategorier alt efter strukturen: (1) LiMO2 (M=Co, Ni, Mn) katodematerialer med lagdelt struktur; (2) LiMn2O4 katodematerialer med spinelstruktur; (3) LiFePO4 katodemateriale med olivinstruktur.