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新形势下 动力锂电池材料咋突围?

2017-06-06 09:42来源:中国化工信息周刊作者:唐茵关键词:动力电池新能源汽车锂电池收藏点赞

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电极材料设计考虑综合因素

中南大学冶金与环境学院轻金属及工业电化学研究所所长胡国荣教授指出,正极材料的研发成为制约该类材料大规模推广应用的关键。2000年以前钴酸锂独领风骚,几乎占市场的100%。2000年以后,锰酸锂、三元、磷酸铁锂正极材料开始发展,目前钴酸锂约占市场的40%,三元系约占35%,其余是锰酸锂,磷酸铁锂和二元系(NCA)。未来需要进一步开发的材料主要有富锂锰基固溶体材料、磷酸锰锂、磷酸锰铁锂、磷酸铁锂石墨烯复合材料。

锰酸锂与磷酸铁锂主要应用于大型储能与动力电池领域;由于锂电池制造的安全技术得到提升以及锂电池对能量密度的要求,三元材料目前开始应用于动力电池领域。因此三元材料在未来两大市场均有好的应用,其市场前景看好,将占领正极材料最大的市场份额。但由于三元系NCA、NCM受镍钴资源限制,必须解决三元材料电池中的镍钴回收问题。

中南大学冶金与环境学院轻金属及工业电化学研究所所长胡国荣

上海交通大学能源研究院副院长、上海电化学能源器件工程技术研究中心主任、特聘教授马紫峰认为,安全性、长循环寿命是新能源汽车动力电池设计的第一要素

北京石油化工学院教授、北京化工大学博导崔秀国介绍了黑磷(烯)在二次离子电池中的应用

中国科学院电工研究所副研究员孙现众介绍了石墨烯在锂离子电池中的应用

电解质重点解决五大问题

中国石油大学(北京)新能源研究院博士孙晖

中国石油大学(北京)新能源研究院孙晖博士指出,锂离子电池电解质未来发展需要重点解决以下问题:

一是电解液和电池的安全性。可以通过离子液体、氟代碳酸酯、加入过充添加剂、阻燃剂、采用高稳定性锂盐来解决。

二是提高电解液的工作电压。可以通过提纯溶剂、采用离子液体、氟代碳酸酯、添加正极表面膜添加剂等来解决。

三是拓宽工作温度范围。低温电解质体系需要采用熔点较低的醚、腈类体系;高温需要采用离子液体(熔融盐)、新锂盐、氟代酯醚来提高。

四是延长电池寿命。需要精确调控固体电解质界面膜(SEI膜)的组成与结构,主要通过SEI膜成膜添加剂、游离过渡金属离子捕获剂等来实现。

五是降低成本。需要降低锂盐和溶剂的成本,解决锂盐和溶剂纯度较低时如何提高电池性能的技术问题,这方面目前仍需要深入研究。

光大证券石化化工研究员陈冠雄分析了锂电池材料的投资机会

原标题:新形势下 动力锂电池材料咋突围?
投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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