Einführung von Dreiwege-Materialien für Lithium-Ionen-Batterien

Das ternäre Lithium-Ionen-Batterie-Material ist eine neue Art von positivem Lithium-Ionen-Batterie-Elektrodenmaterial, das bei der Entwicklung der Lithium-Ionen-Batterie-Materialtechnologie auftritt. Aufgrund einiger komparativer Vorteile hat ternäres Lithium-Ionen-Batterie-Material eine breite Perspektive in der Marktanwendung.

Lithium-Ionen-Batterien werden aus Kathodenmaterialien in drei Arten von Lithium-Cobalt-Säure, Lithium-Mangan-Säure und ternären Materialien (mit Ausnahme von dynamischem Lithium-Eisenphosphat) unterteilt. Die sogenannten ternären Materialien für Lithiumionenbatterien sind Nickelsalze, Kobaltsalze und Mangansalze. Rohstoffe, Batteriekathodenmaterial aus einer Mischung von drei Elementen Nickel-Kobalt-Mangan (ternär) in unterschiedlichen Anteilen.

Die Vorteile von Lithiumkobaltsäure liegen auf der Hand, aber der Preis für Kobaltmetall ist hoch. Die Vorteile von Lithiummangansäure sind eine gute Multiplikatorleistung und niedrige Kosten. Die hohe Temperaturbeständigkeit und die Zyklenleistung sind jedoch nicht gut. Das ternäre Material der Lithium-Ionen-Batterie ist eine Kombination aus beiden. Vorteile: Streben Sie nach dem besten Preis-Leistungs-Verhältnis in Bezug auf Kosten und Leistung.

Die Herstellung von ternären Materialien für Lithium-Ionen-Batterien ist in zwei Phasen unterteilt. Die erste Stufe ist die Herstellung des Drei-Elemente-Materials vor dem Körper, einschließlich der Synthese von Nickel-Kobalt-Mangan-Ionen-Gemischen, der Fällungsreaktion des Gemisches und des Fällers sowie des Alterns, Waschens, Filtrierens und Trocknens.; Die zweite Stufe ist die Herstellung von ternären Materialien für Lithium-Ionen-Batterien, einschließlich des Mischens von Lithiumsalz und des Vorderkörpers, des Kugelschleifens und des Sinterprozesses.

In Abhängigkeit von dem Anteil der drei Elemente, wenn sie gemischt werden, umfassen kommerzialisierte ternäre Lithiumionenbatteriematerialien derzeit hauptsächlich: (1) LiNi (1/3) Co (1/3) Mn (1/3) Mn, (2) LiNi (0,4) Co (0,2) Mn (0,4) O 2 (3)) LiNi (0,5) Co (0,2) Mn (0,3) O 2

Unter ihnen ist die erste die beste Leistung. Bei dieser Art von ternärem Lithium-Ionen-Batterie-Material ändert sich die Struktur bei verschiedenen Temperaturen und Multiplikatoren weniger und sie weist eine gute Stabilität auf. Aufgrund des Ersatzes einiger Kobaltmaterialien durch Nickelmangan hat es vergleichende Kostenvorteile. Allerdings sind LiNi (0,4) Co (0,2) Mn (0,4) O2 und LiNi (0,5) Co (0,2) Mn (0,3) O2 billiger wegen der Verwendung von weniger Kobalt, aber der Nachteil des ersteren ist, dass die Stabilität abgenommen hat. Danach liegt auch etwas Nickel in dreiwertiger Form vor. Wenn es nicht gut kontrolliert wird, ist es leichter Wasser aufzunehmen und beeinträchtigt auch die Stabilität der Batterie.

Im Allgemeinen liegen die komparativen Vorteile von ternären Lithium-Ionen-Batterie-Materialien auf der Hand: hohe Kapazität, lange Lebensdauer, gute Sicherheitsleistung und niedriger Preis. Dies beruht auf dem synergistischen Effekt von drei Elementen: Kobalt kann die kationische Mischbelegung verringern und die Schichtstruktur stabilisieren; Nickel kann die Kapazität des Materials erhöhen; Mangan kann Kosten senken und die Sicherheit verbessern.

Da sich die Technologie noch in der Entwicklung befindet, weist das derzeitige ternäre Lithium-Ionen-Batterie-Material zwei Nachteile auf: Erstens ist die Plattform relativ niedrig, und zweitens ist die geringe Lade- und Entladeeffizienz zum ersten Mal. Unter der starken Anziehungskraft eines komparativen Vorteils haben jedoch immer mehr Batteriehersteller begonnen, sich für ternäre Materialien für Lithium-Ionen-Batterien zu interessieren, und bereiten ternäre Materialien für Lithium-Ionen-Batterien vor oder beginnen damit.

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