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鋰離子電池有什么?各自有什么特性?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年03月23日  

隨著鋰離子電池在市場應用的越來越廣泛,不少產品上都已經更換了鋰離子電池。鋰離子電池比較普通鉛酸電池具有壽命長,無污染,節能,重量輕等優勢。那么,鋰離子電池的種類又有什么?各自又有什么特性呢?小編來給大家科普一下。


錳酸鋰


錳酸鋰,作為使用歷史比較長的一種鋰離子電池材料,其安全性高,尤其抗過充能力強,是一大突出優點。由于錳酸鋰自身結構穩定性好,在電芯設計時,正極材料的用量不必超越負極太多。這樣,使得整個體系中的活性鋰離子的數量不多,在負極充滿以后,不會有太多的鋰離子存于正極。即使出現了過充情形,也不會出現大量鋰離子在負極沉積形成結晶的狀況。因而,錳酸鋰的耐過充能力在常用材料中是最好的。


另外,材料價格低廉,并且對生產工藝要求相對不高,是比較早取得廣泛應用的正極材料。


但它也存在著明顯的缺陷。尖晶石錳酸鋰的高溫性能不佳。氧缺陷的存在,使得電芯在高電壓階段容易出現容量衰減,同時,在高溫下進行循環使用,也會造成類似的容量衰減。原因出在引發歧化效應的三價錳離子身上。防止高溫衰減的方式重要集中在減少三價錳這個點上。


錳酸鋰,受限于其高溫性能,一般不會用在大功率或者環境溫度高的場合,比如高速乘用車、插電混動等就很少選用錳酸鋰作為動力。但關于電動大巴,市內物流車等,錳酸鋰完全可以勝任。


磷酸鐵鋰


磷酸鐵鋰的優點重要體現在安全性和循環壽命上。重要的決定因素來自于磷酸鐵鋰的橄欖石結構。這樣的結構,一方面導致磷酸鐵鋰較低的離子擴散能力,另一方面也使它具備了較好的高溫穩定性,和良好的循環性能。


磷酸鐵鋰的缺點也比較明顯,能量密度低,一致性差以及低溫性能不佳。


能量密度低是材料自身的化學性質決定的,一個磷酸鐵鋰大分子只能對應容納一個鋰離子。


一致性,尤其是批次穩定性差,除了與生產管理水平有關,還與其自身的化學性質有關。磷酸鐵鋰是各種鋰離子電池正極材料中比較難于制備的一種。這種化學反應一致性和均勻性的高難度,同時又帶來了另一個問題,磷酸鐵鋰材料中的鐵單質和鐵離子雜質始終存在,給電池帶來了失效隱患。


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