Introducción de materiales de tres vías para baterías de iones de litio

El material ternario de la batería de iones de litio es un nuevo tipo de material de electrodo positivo de la batería de iones de litio que aparece en el desarrollo de la tecnología de material de la batería de iones de litio. Debido a algunas ventajas comparativas, el material ternario de la batería de iones de litio tiene una amplia perspectiva en la aplicación del mercado.

Las baterías de iones de litio se dividen en tres tipos de ácido de cobalto de litio, ácido de manganeso y litio y materiales ternarios (excepto el fosfato de hierro y litio dinámico) a partir de materiales de cátodo. Los denominados materiales ternarios de baterías de iones de litio son sales de níquel, sales de cobalto y sales de manganeso. materias primas, material de cátodo de batería elaborado a partir de una mezcla de tres elementos de níquel cobalto manganeso (ternario) en diferentes proporciones.

Las ventajas del ácido de litio y cobalto son obvias, pero el precio del cobalto metálico es alto. Las ventajas del ácido de litio y manganeso son un buen rendimiento multiplicador y un bajo costo. Sin embargo, la resistencia a altas temperaturas y el rendimiento cíclico no son buenos. El material ternario de la batería de iones de litio es una combinación de los dos. Ventajas, Esforzarse por lograr la mejor relación calidad-precio en términos de costo y rendimiento.

La preparación de materiales ternarios de baterías de iones de litio se divide en dos fases. La primera etapa es la preparación del material de tres elementos frente al cuerpo, incluida la síntesis de mezclas de iones de níquel, cobalto y manganeso, la reacción de precipitación de la mezcla y el precipitador, y el envejecimiento, lavado, filtración y secado. La segunda etapa es la preparación de los materiales ternarios de la batería de iones de litio, incluida la mezcla de la sal de litio y el cuerpo frontal, el proceso de molienda y sinterización de bolas.

Dependiendo de la proporción de los tres elementos cuando se mezclan, en la actualidad, los materiales ternarios de baterías de iones de litio comercializados incluyen principalmente: (1) LiNi (1/3) Co (1/3) Mn (1/3) Mn, (2) LiNi (0,4) Co (0,2) Mn (0,4) O2 (3)) LiNi (0,5) Co (0,2) Mn (0,3) O2

Entre ellos, el primero es el de mejor desempeño. En este tipo de material ternario de batería de iones de litio, la estructura cambia menos a diferentes temperaturas y multiplicadores, y tiene buena estabilidad. Debido al reemplazo de algunos materiales de cobalto con níquel manganeso, tiene ventajas comparativas de costo. Sin embargo, LiNi (0.4) Co (0.2) Mn (0.4) O2 y LiNi (0.5) Co (0.2) Mn (0.3) O2 son más baratos debido al uso de menos cobalto, pero la desventaja del primero es que la estabilidad ha disminuido. Posteriormente, también existe algo de níquel en forma trivalente. Si no se controla bien, es más fácil absorber agua y también afecta la estabilidad de la batería.

En general, las ventajas comparativas de los materiales ternarios de las baterías de iones de litio son obvias: alta capacidad, ciclo de vida prolongado, buen rendimiento de seguridad y bajo precio. Esto proviene del efecto sinérgico de tres elementos: el cobalto puede reducir la ocupación catiónica mixta y estabilizar la estructura estratificada; El níquel puede aumentar la capacidad del material; El manganeso puede reducir los costos y mejorar la seguridad.

Como la tecnología aún está en desarrollo, el material ternario de la batería de iones de litio actual tiene dos desventajas: primero, la plataforma es relativamente baja, y el segundo es la baja eficiencia de carga y descarga por primera vez. Sin embargo, bajo la fuerte atracción de la ventaja comparativa, cada vez más fabricantes de baterías han comenzado a interesarse en materiales ternarios de baterías de iones de litio y están preparando o han comenzado a producir materiales ternarios de baterías de iones de litio.

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