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行业百科

磷酸盐基锂离子正极纳米材料的合成与表征

发布时间:2021/04/19 09:35:38    访问量:199 次

在电池的组成中,其中一个重要的组成部分是正极,电极是由具有较高活性的物质和相应的导电骨架共同组成的。活性物质则是在电极反应中参与导电的很重要一部分,它决定了电池基本的性能。相对于正极材料其主要要求有:费米能级及定位锂离子能低,具有较高开路电压,比能量高,持续快速的锂嵌入和迁出,电池充电放电速度快,锂离子嵌入迁出可逆性高,充电放电可逆性好,循环性能优,耐用性高,寿命长,在电解质中的稳定性好;不容易发生分解,溶解度要低,自放电少,具有高的电子导电性,还要有丰富的资源,获取容易,可用于一些特殊的应用,正极材料中最好应该有锂元素,因为锂电池中,正极活性材料和碳与其他不含有锂的负极材料相连接时,这种正极材料还需要具备给电池提供锂源的能力。

要想找到一种能完成上述条件的正极材料是很艰巨的任务,理论上说,只要该材料被发现强氧化性,以及它是否是一一种气体,固体,或者是一种液体,都可以作为活性物质加以使用。  凤谷锂电材料回转窑物料从窑尾(筒体的高端)进入回转窑内煅烧。由于筒体的倾斜和缓慢的回转作用,物料既沿圆周方向翻滚又沿轴向(从高端向低端)移动,继续完成其工艺过程,最后,生成熟料经窑头罩进入冷却机冷却。强氧化性物质,如氟、氯、氧,虽然它也可以用作正极材料,也有非常高的理论比容量,但是他们都是气体组成的,所以控制方面很难解决,也由于气体腐蚀性强所以很少被使用。固体材料中V2Os、氧化铜、二氧化锰、钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂,它们都是氧化物可作为正极材料。也可采用硫化物和硒化物,所使用的有FeS2、TiS2、二硫化钼、硫化铜、NbSe;等。一般来说,固体正极材料常采用氟化物和氯化物。

而液体的正极材料主要是二氧化硫、亚硫酰氯等。导电聚合物和聚合物固体电解质的应用还提供了全固态锂离子充电电池即聚合物锂离子电池的蓬勃发展。尖石晶型结构的猛酸锂材料是最理想的可以完全取代钴酸锂材料的一种材料以尖晶石猛酸锂材料代替钴酸锂材料是因为元素猛有丰富的自然资源储备, 且可以被用作正极的活性物质。由此, 该材料具备生产成本低, 对环境污染少的优势。

 

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