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導電聚合物作為鋰離子電極材料的缺點有哪些

作者:訪客發布時間:2021-07-05分類:聚合物瀏覽:123


導讀:導電聚合物作為鋰離子電極材料的缺點有哪些鋰離子電池的性能主要取決于所用電池內部材料的結構和性能。這些電池內部材料包括負極材料、電解質、隔膜和正極材料等。其中正、負極材料的選擇和質量...

導電聚合物作為鋰離子電極材料的缺點有哪些
鋰離子電池的性能主要取決于所用電池內部材料的結構和性能。這些電池內部材料包括負極材料、電解質、隔膜和正極材料等。其中正、負極材料的選擇和質量直接決定鋰離子電池的性能與價格。因此廉價、高性能的正、負極材料的研究一直是鋰離子電池行業發展的重點。負極材料一般選用碳材料,目前的發展比較成熟。而正極材料的開發已經成為制約鋰離子電池性能進一步提高、價格進一步降低的重要因素。在目前的商業化生產的鋰離子電池中,正極材料的成本大約占整個電池成本的40%左右,正極材料價格的降低直接決定著鋰離子電池價格的降低。對鋰離子動力電池尤其如此。比如一塊手機用的小型鋰離子電池大約只需要5克左右的正極材料,而驅動一輛公共汽車用的鋰離子動力電池可能需要高達500千克的正極材料。
衡量鋰離子電池正極材料的好壞,大致可以從以下幾個方面進行評估:(1)正極材料應有較高的氧化還原電位,從而使電池有較高的輸出電壓;(2)鋰離子能夠在正極材料中大量的可逆地嵌入和脫嵌,以使電池有高的容量;(3)在鋰離子嵌入/脫嵌過程中,正極材料的結構應盡可能不發生變化或小發生變化,以保證電池良好的循環性能;(4)正極的氧化還原電位在鋰離子的嵌入/脫嵌過程中變化應盡可能小,使電池的電壓不會發生顯著變化,以保證電池平穩地充電和放電;(5)正極材料應有較高的電導率,能使電池大電流地充電和放電;(6)正極不與電解質等發生化學反應;(7)鋰離子在電極材料中應有較大的擴散系數,便于電池快速充電和放電;(8)價格便宜,對環境無污染。

標簽:鋰離子電極聚合物導電聚合物


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