最新三元電池技術(shù)發(fā)展概況

三元電池使用的材料之所以被稱之為三元材料，是因?yàn)槠渲羞^渡金屬元素主要有三種，目前主流的三元材料主要有兩類：LiNixCoyMn1-x-yO2(NCM) 和LiNixCoyAl1-x- yO2(NCA)。雖然三元鋰電池的容量與鎳含量大小關(guān)系比較大，但是三元鋰電池會(huì)因?yàn)殒嚭康奶嵘?，穩(wěn)定性會(huì)下降，容易導(dǎo)致事故危險(xiǎn)，因此這是制約鋰電池新能源汽車發(fā)展的重要因素之一。

據(jù)相關(guān)鋰電池科學(xué)文獻(xiàn)報(bào)告，現(xiàn)在NCM622材料的比容量可以達(dá)到170mAh/g左右，NCM811材料的比容量則可以達(dá)到190mAh/g以上，遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的LCO材料，同時(shí)三元材料中的Co含量大幅降低，使得材料的價(jià)格顯著降低，同時(shí)三元材料相比于LCO材料還具有更好的循環(huán)壽命，這些優(yōu)勢(shì)使得三元材料在動(dòng)力電池領(lǐng)域迅速站穩(wěn)了腳跟。

三元鋰電池材料的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)主要有兩個(gè)方面：

1. 三元鋰電池向高鎳含量繼續(xù)深挖發(fā)展

三元鋰電池材料的比容量隨著Ni含量的提升而提升，為了獲得更高的容量，提升Ni含量是最有效的辦法。NCM811的技術(shù)已經(jīng)相對(duì)比較成熟，材料的比容量可達(dá)190mAh/g以上，為了進(jìn)一步提升材料的比容量，廣大三元鋰電池材料廠家正在開發(fā)Ni含量達(dá)到0.9，甚至更高的三元體系材料。

2. 單晶材料

高鎳三元材料雖然容量很高，但是高鎳三元材料的晶體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差，特別是在高電壓下容易發(fā)生析氧反應(yīng)，引起材料的表面相變，單晶化是解決這一問題的有效方法，單晶材料能夠有效的提升材料自身的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，同時(shí)較小的比表面積也能夠減少界面副反應(yīng)的發(fā)生，從而顯著的提升材料的循環(huán)性能。