Quels sont les matériaux de cathode pour les batteries lithium-ion ?
La batterie motrice (batterie lithium-ion) est le cœur des véhicules à énergie nouvelle, de manière générale, la batterie de puissance coûte environ 40% des véhicules à énergie nouvelle. Le matériau de la cathode est le noyau de la batterie d'alimentation et son coût en batterie d'alimentation est d'environ 40%.
Le choix du matériau de la cathode détermine directement les performances de la batterie. Étant donné que les matériaux cathodiques ont une grande influence sur les performances de la batterie, de nombreux chercheurs se sont engagés à développer des matériaux cathodiques plus performants, tels que l'acide lithium nickel, le lithium cobalt, le titanate de lithium, etc.
1. oxyde de lithium et de nickel. L'oxyde de lithium nickel est principalement représenté par l'acide lithium nickel. Les caractéristiques du produit sont similaires à celles de l'oxyde de nickel-cobalt, mais le prix est inférieur à celui de l'oxyde de nickel-cobalt. En raison de sa densité d'énergie élevée, 274 mAh/g, est un matériau de cathode idéal pour une batterie lithium-ion à haute densité d'énergie.
2. oxyde de lithium cobalt. L'oxyde de lithium-cobalt est principalement représenté par l'oxyde de lithium-cobalt, qui présente cinq caractéristiques élevées, à savoir une densité énergétique élevée, un prix élevé, une puissance élevée, un degré de commercialisation élevé, une durée de vie élevée et une déficience évidente. Le sel de cobalt doit être importé.
3. oxyde de lithium et de titane. Le représentant typique de l'oxyde de lithium et de titane est le titanate de lithium, ce domaine Zhuhai Yinlong occupe la position dominante, l'avantage du titanate de lithium est une charge rapide, l'inconvénient est que la densité d'énergie est faible, fonctionnant pendant une période de temps besoin de charger. Un autre avantage est la sécurité, et le troisième avantage est que le nombre de cycles peut atteindre 20 000.
4. oxydes multiples de nickel cobalt. C'est ce que nous appelons souvent les oxydes multiples. À l'heure actuelle, les plus courants sont l'oxyde de lithium nickel cobalt manganèse et l'aluminate de lithium nickel cobalt. Parmi eux, l'oxyde de lithium nickel cobalt manganèse est divisé en oxyde de lithium nickel cobalt manganèse 111, oxyde de lithium nickel cobalt manganèse 523, oxyde de lithium nickel cobalt manganèse 622, oxyde de lithium nickel cobalt manganèse 811.
5. oxyde de lithium manganèse. L'oxyde de lithium manganèse est principalement représenté par l'oxyde de lithium manganèse et le permanganate de lithium. Les ressources sont abondantes dans notre pays, et les produits font également l'objet de recherches à chaud à l'heure actuelle. LiMn2O4 a sa densité énergétique élevée, mais la stabilité est considérablement réduite. Surtout à haute température, le LiMn2O4 est instable.
6. oxydes de lithium, de fer et de phosphore. Le principal représentant du lithium fer et de l'oxyde de phosphore est le phosphate de fer et de lithium. Les performances de toutes les parties sont équilibrées, non toxiques et sans pollution, et les temps de cycle ne sont pas inférieurs à 2000 fois. En tant qu'énergie électrique des voitures particulières, les performances de sécurité appartiennent au haut de gamme.
de plus, les candidats cathodiques pour les batteries li-ion peuvent être classés en trois catégories principales selon leur structure : (1) les matériaux cathodiques LiMO2(m =Co、Ni、Mn) en couches ;(2) les matériaux cathodiques LiMn2O4 à structure spinelle ; et (3) des matériaux cathodiques LiFePO4 à structure olivine.
