新能源汽車規(guī)劃披露-鋰電池炒作見光死(編輯修改稿)
2025-08-31 01:04 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，鈷酸鋰材料在充電電壓過(guò)高的時(shí)候，比如說(shuō)保護(hù)板失效的情況下，存在極大的安全隱患，而動(dòng)力鋰離子電池的容量高，造成的破壞性將非常大。鎳鈷錳酸鋰（LiCoxNiyMnzO2）和鈷酸鋰一樣，為保證其循環(huán)性，實(shí)際的使用容量也遠(yuǎn)低于其理論容量，在充電電壓過(guò)高的情況下，存在內(nèi)部短路的安全隱患。與之不同的是，錳酸鋰（LiMn2O4 ）電池在正常充電結(jié)束后，所有的Li 都已經(jīng)從正極嵌入了負(fù)極。反應(yīng)式可寫作：LiMn2O4→Li 2MnO2 。此時(shí)，即使電池進(jìn)入了過(guò)充狀態(tài)，正極材料已沒(méi)有Li 可以脫嵌，因此完全避免了金屬鋰的析出進(jìn)而減少了電池內(nèi)部短路的隱患，增強(qiáng)了安全性。B：氧化還原溫度。氧化溫度是指材料發(fā)生氧化還原放熱反應(yīng)的溫度，是衡量材料氧化能力的重要指標(biāo)，溫度越高表明其氧化能力越弱。下表列出了主要的四種正極材料的氧化放熱溫度：從表中可以看出，鈷酸鋰（包括鎳鈷錳酸鋰）很活潑，具有很強(qiáng)的氧化性。由于鋰離子電池的電壓高，因此使用的是非水的有機(jī)電解質(zhì)，這些有機(jī)電解質(zhì)具有還原性，會(huì)和正極材料發(fā)生氧化還原反應(yīng)并釋放熱量，正極材料的氧化能力越強(qiáng)，其發(fā)生反應(yīng)就越劇烈，越容易引起安全事故。而錳酸鋰和磷酸鐵鋰具有較高的氧化還原放熱穩(wěn)定，其氧化性弱，或者說(shuō)熱穩(wěn)定要遠(yuǎn)優(yōu)于鈷酸鋰和鎳鈷酸鋰，具有更好的安全性。由上述綜合表現(xiàn)可知：鈷酸鋰（LiCoO2）是極不適合用在動(dòng)力型鋰離子電池領(lǐng)域的；錳酸鋰（LiMn2O4）和磷酸鐵鋰（LiFePO4）為正極材料的鋰電池的安全性是國(guó)內(nèi)外公認(rèn)的。蘇州星恒電源有限公司使用經(jīng)過(guò)表面納米包覆處理的錳酸鋰作為正極材料，表面改性后的錳酸鋰的氧化性降低，從而能進(jìn)一步提高安全性。磷酸鐵鋰不是主流的正極材料動(dòng)力型鋰離子電池要求能夠高倍率充放電，即大電流、短時(shí)間放出電能；動(dòng)力鋰離子電池的另一個(gè)要求是低溫性能。從材料本身看來(lái)，磷酸鐵鋰目前還不能兼顧大電流放電、低溫性能和輕便小巧的要求。1. 從材料特性上看1)磷酸鐵鋰的能量密度比較低，導(dǎo)致生產(chǎn)出來(lái)的電池體積較大，重量較沉；2)磷酸鐵鋰材料的電子電導(dǎo)低，必須加入碳黑或進(jìn)行改性才能夠提高電導(dǎo)率，但這樣又會(huì)導(dǎo)致體積變大，增加電解液；3)磷酸鐵鋰材料在低溫情況下電子電導(dǎo)更低，其低溫性能是其應(yīng)用于動(dòng)力電池的另一障礙。目前，美國(guó)Valence科技、A123公司和加拿大P
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