最新三元電池技術發展概況
三元电池使用的材料之所以被称之为三元材料,是因为其中过渡金属元素主要有三种,目前主流的三元材料主要有两类:LiNixCoyMn1-x-yO2(NCM) 和LiNixCoyAl1-x- yO2(NCA)。虽然三元锂電池的容量与镍含量大小关系比较大,但是三元锂電池会因为镍含量的提升,稳定性会下降,容易导致事故危险,因此这是制约锂電池新能源汽车发展的重要因素之一。

据相关锂電池科学文献报告,现在NCM622材料的比容量可以达到170mAh/g左右,NCM811材料的比容量则可以达到190mAh/g以上,远高于传统的LCO材料,同时三元材料中的Co含量大幅降低,使得材料的价格显著降低,同时三元材料相比于LCO材料还具有更好的循环寿命,这些优势使得三元材料在动力电池领域迅速站稳了脚跟。
三元锂電池材料的技术发展趋势主要有两个方面:
1. 三元锂電池向高镍含量继续深挖发展
三元锂電池材料的比容量随着Ni含量的提升而提升,为了获得更高的容量,提升Ni含量是最有效的办法。NCM811的技术已经相对比较成熟,材料的比容量可达190mAh/g以上,为了进一步提升材料的比容量,广大三元锂電池材料厂家正在开发Ni含量达到0.9,甚至更高的三元体系材料。
2. 单晶材料
高鎳三元材料雖然容量很高,但是高鎳三元材料的晶體結構穩定性較差,特別是在高電壓下容易發生析氧反應,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構穩定性,同時較小的比表面積也能夠減少界面副反應的發生,從而顯著的提升材料的循環性能。
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