锂电池的几种主要正极材料 1 、锂电池正极材料主要有钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、钒的氧化物和三元材料等。锂电池的性能主要取决于所用电池内部材料的结构和性能。这些电池内部材料包括正极材料、负极材料、电解液、隔膜和导电材料等。其中正、负极材料的选择和质量直接决定锂电池的性能与价格。因此廉价、高性能的正、负极材料的研究一直是锂电池行业发展的重点。负极材料一般选用碳材料，目前的发展比较成熟。而正极材料的开发已经成为制约锂电池性能进一步提高、价格进一步降低的重要因素。 在目前的商业化生产的锂电池中，正极材料的成本大约占整个电池成本的4 0 ％左右，正极材料价格的降低直接决定着锂电池价格的降低。对锂动力电池尤其如此。比如一块手机用的小型锂电池大约只需要5 克左右的正极材料，而驱动一辆电动汽车用的锂动力电池可能需要高达5 0 0 千克的正极材料。衡量锂电池正极材料的好坏，大致可以从以下几个方面进行评估： （1 ）正极材料应有较高的氧化还原电位，从而使电池有较高的输出电压； （2 ）锂离子能够在正极材料中大量的可逆地嵌入和脱嵌，以使电池有高的容量； （3 ）在锂离子嵌入/脱嵌过程中，正极材料的结构应尽可能不发生变化或小发生变化，以保证电池良好的循环性能； （4 ）正极的氧化还原电位在锂离子的嵌入/脱嵌过程中变化应尽可能小，使电池的电压不会发生显著变化，以保证电池平稳地充电和放电； （5 ）正极材料应有较高的电导率，能使电池大电流地充电和放电； （6 ）正极不与电解质等发生化学反应； （7 ）锂离子在电极材料中应有较大的扩散系数，便于电池快速充电和放电； （8 ）价格便宜，对环境无污染。 锂电池正极材料一般都是锂的氧化物。研究得比较多的有钴酸锂，镍酸锂，锰酸锂，磷酸铁锂和钒的氧化物等。导电聚合物正极材料也引起了人们的极大兴趣。 1 .1 、钴酸锂 在目前商业化的锂电池中基本上选用层状结构的钴酸锂作为正极材料。其理论容量为 274mAh/g，实际容量为 140mAh/g 左右，也有报道实际容量已达 155mAh/g。该正极材料的主要优点为：工作电压较高（平均工作电压为3.7V）、充放电电压平稳，适合大电流充放电，比能量高、循环性能好，电导率高，生产工艺简单、容易制备等。 主要缺点为：价格昂贵，抗过充电性较差，循环性能有待进一步提高。 1 .2 、镍酸锂 用于锂电池正极材料的镍酸锂具有与钴酸锂类似的层状结构。其理论容量为274mAh/g...
