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用富錳分層技術(shù)提高鋰電池比容量
作者：華睿新創(chuàng) 來源：本站 發(fā)表時間：2018-11-13 23:00:27 瀏覽：次
美國加州大學(xué)伯克利分校的化學(xué)家通過富錳分層狀的復(fù)合正極技術(shù)，使相同重量的鋰離子電池容量提高了2倍。
這種電池采用傳統(tǒng)的鋰錳尖晶石正極技術(shù)，所謂尖晶石結(jié)構(gòu)是指三維排列原子的材料。在目前的鋰離子電池中有一種不平衡存在于兩個電極之間：負(fù)極配置可以接受更多的電荷以提高整個電池的比容量。
富錳分層技術(shù)包括兩個含義：1、富錳：就是指高容量的富錳正極，試驗(yàn)證明，鋰電池正極材料同時具有活性成分和惰性成分，通過正極材料活性成分，鋰離子可在正負(fù)極間移動形成充放電；而惰性成分有助于穩(wěn)定活性物質(zhì)，從而延長電池壽命。富錳正極材料可以帶來多出1/3的能量密度。2、分層：就是指這種電池的制備采用兩個不同的分層組件，使正極表現(xiàn)為一層層的復(fù)合結(jié)構(gòu)，為此，在涂層、孔隙率和材料成分等工藝選擇上需要進(jìn)行改進(jìn)。通過分層技術(shù)，使鋰電池正極材料配比更趨合理，最終使正極材料可接受的電荷數(shù)量獲得極大提升。
目前配合加州化學(xué)家開發(fā)這種技術(shù)的公司是恩維亞系統(tǒng)公司，公司開發(fā)的電池比容量為300Wh/kg，而公司希望通過正極材料的改進(jìn)將這一指標(biāo)提高到400Wh/kg。在電池負(fù)極荷電量大于正極的情況下，電池容量的提升主要依靠正極材料，這就是富錳分層技術(shù)存在的理由，通過這種技術(shù)從理論上可以生產(chǎn)出真正的大容量鋰電池。
這種電池采用傳統(tǒng)的鋰錳尖晶石正極技術(shù)，所謂尖晶石結(jié)構(gòu)是指三維排列原子的材料。在目前的鋰離子電池中有一種不平衡存在于兩個電極之間：負(fù)極配置可以接受更多的電荷以提高整個電池的比容量。
富錳分層技術(shù)包括兩個含義：1、富錳：就是指高容量的富錳正極，試驗(yàn)證明，鋰電池正極材料同時具有活性成分和惰性成分，通過正極材料活性成分，鋰離子可在正負(fù)極間移動形成充放電；而惰性成分有助于穩(wěn)定活性物質(zhì)，從而延長電池壽命。富錳正極材料可以帶來多出1/3的能量密度。2、分層：就是指這種電池的制備采用兩個不同的分層組件，使正極表現(xiàn)為一層層的復(fù)合結(jié)構(gòu)，為此，在涂層、孔隙率和材料成分等工藝選擇上需要進(jìn)行改進(jìn)。通過分層技術(shù)，使鋰電池正極材料配比更趨合理，最終使正極材料可接受的電荷數(shù)量獲得極大提升。
目前配合加州化學(xué)家開發(fā)這種技術(shù)的公司是恩維亞系統(tǒng)公司，公司開發(fā)的電池比容量為300Wh/kg，而公司希望通過正極材料的改進(jìn)將這一指標(biāo)提高到400Wh/kg。在電池負(fù)極荷電量大于正極的情況下，電池容量的提升主要依靠正極材料，這就是富錳分層技術(shù)存在的理由，通過這種技術(shù)從理論上可以生產(chǎn)出真正的大容量鋰電池。
