尖晶石錳酸鋰正極材料充放電性能穩(wěn)定 前景看好
6月23日下午，北京大學(xué)新能源材料與技術(shù)實(shí)驗(yàn)室教授其魯在會(huì)上分享了先進(jìn)鋰離子電池現(xiàn)狀與發(fā)展前景。
其魯認(rèn)為，鋰電池不僅需要有高的能量密度和功率密度、優(yōu)越的充放電循環(huán)壽命及良好的安全性，而且需要有良好的高低溫電化學(xué)性能。
目前，鋰電池的上述物理化學(xué)性能在很大程度上與正極材料有著關(guān)聯(lián)?！耙恍┕_報(bào)道的數(shù)據(jù)我們可以了解到，現(xiàn)在電動(dòng)汽車使用的磷酸亞鐵鋰為正極的電池模塊的能量密度約為65至75Wh/kg，尖晶石錳酸鋰為正極的電池模塊的能量密度為90至110Wh/kg。此外，在電動(dòng)汽車搭載的鋰電池模塊循環(huán)充放電壽命近年來也有許多數(shù)據(jù)再被公開?！捌漪斀榻B。大量數(shù)據(jù)表明，磷酸亞鐵鋰正極的電池即使是在常溫下壽命也會(huì)在一年左右的時(shí)間里衰減20%左右，但零度以下低溫時(shí)則很難進(jìn)一步使用具有穩(wěn)定充放電性能的尖晶石錳酸鋰正極鋰電池，在北方的城市公交車上使用了三年或以上的案例已經(jīng)很多。
近年來更多的純電動(dòng)車輛似乎在傾向使用能量密度比較高的三元金屬氧化為正極的鋰電池。其魯認(rèn)為，對(duì)于三元鋰電池，其大功率特性和良好的循環(huán)充放電性能是毋庸置疑的，但是對(duì)電池的熱穩(wěn)定性問題需要給予高度關(guān)注。上述問題出現(xiàn)，在很大程度上由于在鋰電池關(guān)鍵制造技術(shù)和模塊化技術(shù)方面存在的差異化問題導(dǎo)致的，因此制造廠家對(duì)鋰電池的循環(huán)充放電穩(wěn)定性的提高和安全性的改進(jìn)將是非常重要的課題。
其魯提醒，今后，隨著化學(xué)和材料學(xué)技術(shù)的進(jìn)步鋰電池能量密度的提升是毫無疑問的，2016年在日本舉辦的電池討論會(huì)上，諸多日本企業(yè)已經(jīng)就其進(jìn)展公開了一些數(shù)據(jù)，但是要想在二、三年想要實(shí)現(xiàn)2至3倍的提高似乎還存在很多障礙，中國的鋰電池制造廠家尤其有必要對(duì)該領(lǐng)域新技術(shù)的發(fā)展高度重視。
