电动汽车用锂离子电池正极材料的最新技术

电动汽车用锂离子电池正极材料的最新技术

刊名：工枼材料（日）

刊期：2015年第3期

作者：葛尾童一

编译：郝长文

介绍了电动汽车用锂离子电池（LIB）材料的特性和LIB正极材料的开发。表1示出LIB正极材料的技术参数，并进行了相关说明。

表1　各种锂离子电池正极材料的技术参数

汽车和电池制造商以轻量、高容量LIB的应用为目标，加速正极材料的改良和开发。将LIB作为汽车用电池时应具备以下性能：①确定汽车续驶里程的能量密度；②减速时有效能量的回收和利用外部电源快速充电时的大电流输入性能，起步和急加速时必要的输出功率性能；③保证因碰撞等原因造成电池变形和内部短路等引起异常发热或着火的安全性；④抑制充放电循环引起的老化；⑤市场可接受的价格等。

针对上述LIB要求，对其正极材料性能进行论述。性能①是要求平均单位质量的能量密度即容量或电压要求，这是物质固有的值，在应用的材料中NCA最大。如果能提高充填密度，则可在有限的电池容积中多加一些材料。所以，控制正极材料特性的技术非常重要。性能②要求材料具有良好的输入、输出特性，重要的是LIB中锂离子的扩散。为改善电池材料输入、输出特性，研究了采用异种元素涂层以加速锂离子扩散的方法。