Die Bedeutung von Lithiumbatterie-Kathodenmaterialien

Gegenwärtig sind die Leistung und der Preis von Lithiumionenkathodenmaterialien der Engpass, der die weitere Entwicklung auf hohe Energie, lange Lebensdauer und niedrige Kosten beschränkt. Eine der Schlüsseltechnologien zur Entwicklung energiereicher Lithiumionen ist die Entwicklung von Kathodenmaterialien. Theoretisch kann ein Material mit einer Schichtstruktur und einer Spinellstruktur als positives Elektrodenmaterial für eine Lithiumionenbatterie verwendet werden. Die Entwicklung des positiven Elektrodenmaterials war etwas langsamer als die der negativen Elektrodenbatterie. Der Grund ist, dass es nicht einfach ist, ein praktisches Material vorzubereiten, und kleine Änderungen im Herstellungsprozess können zu großen Unterschieden in der Materialstruktur und sogar in der Leistung führen. Im Allgemeinen nimmt bei der Zusammensetzung von Lithium-Ionen-Batterieprodukten das positive Elektrodenmaterial die wichtigste Position ein, und die Qualität des positiven Elektrodenmaterials bestimmt direkt den Leistungsindex des endgültigen Lithium-Ionen-Batterieprodukts. Das positive Elektrodenmaterial macht etwa 40% der Batteriekosten aus. Kathodenmaterialien für Lithium-Ionen-Batterien sind zum Engpass geworden, der die Entwicklung von Hochleistungs-Lithium-Ionen-Batterien in China einschränkt. Darüber hinaus zeigen die Fortschritte bei der Erforschung von Kathodenmaterialien auch die breiten Aussichten für die Entwicklung von Kathodenmaterialien für Lithium-Ionen-Batterien.

Daher sind unsere Anforderungen an Kathodenmaterialien wie folgt

1. Die Batteriereaktion sollte eine große freie Gibbs-Energie haben, um eine hohe Batteriespannung sicherzustellen.

2. Die Änderung der freien Gibbs-Energie während der Entladung ist gering, um sicherzustellen, dass die Ausgangsspannung nahezu konstant ist.

3. Positiv und Material sollten ein niedriges Oxidationspotential haben, dh eine höhere Spannung im Vergleich zu Metalllithium;

4. So leicht wie möglich, kann aber eine große Menge Lithium speichern, um eine größere Kapazität sicherzustellen;

5. Es hat eine gute elektronische Leitfähigkeit;

6. Die Struktur ist innerhalb aller Betriebsspannungen stabil, um eine lange Lebensdauer zu gewährleisten.

7. Das Material ist billig und wenig toxisch.

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