一、磷酸铁锂简介　　磷酸铁锂的晶格结构图 磷酸铁锂在自然界中以磷铁锂矿的形式存在，具有有序的橄榄石结构。磷酸锂铁化学分子式为：LiMPO4，其中锂为正一价;中心金属铁为正二价;磷酸根为负三价，常用作锂电池正极材料。磷酸铁锂电池的应用领域有：储能设备、电动工具类、轻型电动车辆、大型电动车辆、小型设备和移动电源，其中新能源电动车用磷酸铁锂约占磷酸铁锂总量的45%。 二、磷酸铁锂作锂电正极材料与其他锂电池正极材料相比，橄榄石结构的磷酸铁锂更具有安全、环保、廉价、循环寿命长、高温性能好等优点，是最具潜力的锂离子电池正极材料之一。 安全性能高 磷酸铁锂晶体中有稳固的P-O键，难以分解，在过充和高温时不会结构崩塌发热或生成强氧化物，过充安全性较高。 循环寿命长 铅酸电池的循环寿命在300次左右，使用寿命在1~1.5年之间。而磷酸铁锂电池循环次数可达2000以上，理论上使用寿命能达7~8年。 高温性能好 磷酸铁锂电热峰值可达350℃-500℃，而锰酸锂和钴酸锂只有200℃左右。 环保 磷酸铁锂电池一般被认为不含重金属和稀有金属，无毒，无污染，是绝对的绿色环保电池。 磷酸铁锂作为正极材料的充放电作用机理不同于其他传统材料，其充放电参与电化学反映的是磷酸铁锂的磷酸铁两相，充放电反应如下： 充电反应：放电反应：充电时，Li+ 从LiFePO4中脱离出来，Fe2+ 失去一个电子变成Fe3+;放电时，Li+ 嵌入磷酸铁中变成LiFePO4 。Li+的变化发生在LiFePO4 / FePO4 界面，因此其充放电曲线非常平坦，电位也较稳定，适合做电极材料。 三、磷酸铁锂的制备 制备磷酸铁锂的原料丰富。部分常见锂源、铁源、碳源、磷源如下： 磷酸铁锂粉体的制备在一定程度上会影响其作为正极材料的性能。目前制备磷酸铁锂的方法很多，如高温固相反应法、碳热还原法以及尚未规模化的水热法、喷雾热解法、溶胶-凝胶法、共沉淀法等。 1.高温固相反应法 高温固相反应法是制备磷酸铁锂是目前发展最为成熟也是使用最广泛的方法。将铁源、锂源、磷源按化学计量比均匀混合干燥后，在惰性气氛下，首先在较低温度(300~350℃)下烧结5~10h，使原材料初步分解，然后再在高温(600~800℃)下烧结10~20h得到橄榄石型磷酸铁锂。高温固相法合成磷酸铁锂工艺简单，制备条件容易控制，缺点是晶体尺寸较大，粒径不易控制、分布不均匀，形貌也不规则，产品倍率特性差。 2.碳热还原法 碳热还原法是在原材料混合中加入碳源(淀粉、蔗糖等)做还原剂，通常和高温固相法一起使用，碳源在高温煅烧中可以将Fe3+ 还原为Fe2+，避免了反应过程中Fe2+变成Fe3+，使合成过程更加合理，但是反应时间相对较长，对条件的控制更为严苛。 3.喷雾热解法 喷雾热解法是一种得到均匀粒径和规则形状的磷酸铁锂粉体的有效手段。前驱体随载气喷入450~650℃的反应器中，高温反应后得到磷酸铁锂。喷雾热解法制备的前驱体雾滴球形度较高、粒度分布均匀，经过高温反应后会得到类球形的磷酸铁锂。磷酸铁锂球形化有利于增加材料的比表面积，提高材料的体积比能量。 4.水热法 水热法属于液相合成法，是指在密封的压力容器中以水为溶剂，通过原料在高温高压的条件下进行化学反应，经过滤洗涤、烘干后得到纳米前驱体，最后经高温煅烧后即可得到磷酸铁锂。水热法制备磷酸铁锂具有容易控制晶型和粒径，物相均一，粉体粒径小，过程简单等优点，但需要高温高压设备，成本高，工艺比较复杂。 除上述方法外还有共沉淀法、溶胶-凝胶法、氧化-还原法、乳化干燥法、微波烧结法等多种方法。 四、总结  尽管磷酸铁锂的制备方法较多，但是除高温固相反应法得以工业化应用以外，大都处于实验室研究阶段。随着对磷酸铁锂制备及改性等技术研究的不断深入，磷酸铁锂作正极材料的产业化速度也会不断加快

钴酸锂电池结构稳定、容量比高、综合性能突出、但是其安全性差、成本非常高，主要用于中小型号电芯，广泛应用于笔记本电脑、手机、MP3/4等小型电子设备中，标称电压3.7V。钴酸锂的用途：主要用于制造手机和笔记本电脑及其它便携式电子设备的锂离子电池作正极材料。钴酸锂的技术标准1、名称: 钴酸锂 分子式: LiCoO2 分子量: 97.88 2、主要用途: 锂离子电池 3、外观要求: 灰黑色粉末, 无结块 4、X射线衍射: 对照JCDS标准( 16-427) , 无杂相存在 5、包 装: 铁桶内塑料袋包装 6、化学成分与物化性能指标: 镍 Ni 0.05% max (wt%) 锰 Mn 0.01% max (wt%) 铁 Fe 0.02% max (wt%) 钙 Ca 0.03% max (wt%) 钠 Na 0.01% max (wt%) 酸碱性 PH 9.5-11.5 含水量( 105ºC干燥失重量, %) Moisture (wt% loss at 105ºC) <0.05 比表面积( m2/g) BET surface Area (m2/g) 0.2-0.6 振实密度 (g/cm3) Tap Density (g/cm3) 1.7-2.9 粒径大小-D50 (μm) PSD- D50 (μm) 5-12 粒径大小-D10 (μm) PSD- D10 (μm) 1-5 粒径大小-D90 (μm) PSD-D90 (μm) 12-25钴酸锂电池的应用还是比较少的，小电池用钴锂的技术很成熟，但现在钴锂的成本太高，很多公司用锰锂来代替，有的全是锰锂的。钴酸锂性能稳定，目前应用于手机等的技术最为成熟，但应用的最大缺点就是成本高，钴是比较稀缺的战略性金属;另外应用于动力电池方面也有一定的难度。

近日，国家工信部发布2017年第8批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》(以下简称“目录“)。其中纯电动动力新能源车型在国内发展势头依然强劲，推荐纯电动产品共249个车型，占总车型的91%。 数据显示，在纯电动车型中，有142款纯电动车型使用磷酸铁锂动力电池，81款车型使用三元动力电池，9款车型用钛酸锂电池，5款车型用锰酸锂电池。分布比例如下： 在推荐的249款纯电动车型中，纯电动客车共有113款，纯电动新能源专用车共有107款，纯电动乘用车共有29款车型。占比如下： 在113款纯电动客车中，使用磷酸铁锂电池的车型约为98款，占总体比重的87%;三元电池仅为1款，约占整体比重的1%;钛酸锂电池使用数量为9款，约占整体比重的8%;使用锰酸锂电池的车型为3款，约占整体比重的2%。 磷酸铁锂电池为何在纯电动客车领域独占鳌头? 磷酸铁锂电池方面，纯电动客车磷酸铁锂电池的系统能量密度区间约为87-135Wh/kg，车辆的续驶里程区间为200-576km不等;三元电池方面，纯电动城市客车使用的宁德时代三元动力电池，系统能量密度达到136.05Wh/kg，续驶里程450km。 纯电动客车独爱磷酸铁锂动力电池主要是因为其拥有比三元电池更高的安全性。新能源客车载人较多，一旦出现安全事故往往容易造成比乘用车更大的危害。而动力电池被认为是影响新能源汽车安全性能的主要因素，这直接关系到电池行业的发展，并影响到国家政策和舆论的导向。 因此，尽管三元动力电池的续航能力更好，能量密度也优于磷酸铁锂电池，但在安全性作为首要考虑问题的客车领域，基于我国磷酸铁锂电池产业化、技术成熟度较高的背景下，纯动力客车领域还是倾向于使用安全性更高的磷酸铁锂电池。

锂离子电池因其具有能量密度高、自放电流小、安全性高、可大电流充放电、循环次数多、寿命长等优点，越来越多地应用于手机、笔记本电脑、数码相机、电动汽车、航空航天、军事装备等多个领域。锂电池产业已经成为国民经济发展的重要产业方向之一。目前，锂离子电池正极材料分为以下几类：①具有层状结构的钴酸锂、镍酸锂正极材料;②具有尖晶石结构的锰酸锂正极材料;③具有橄榄石结构的磷酸铁锂正极材料;此外还有三元材料。磷酸铁锂正极材料的理论比容量为170mA/g，电压平台为3.7V，在全充电状态下具有良好的热稳定性、较小的吸湿性和优良的充放电循环性能，因此成为现今动力、储能锂离子电池领域研究和生产开发的重点。LiFePO4基本性能LiFePO4基本结构磷酸铁锂正极材料具有正交的橄榄石结构，pnma空间群，如图1所示。在晶体结构中，氧原子以稍微扭曲的六方紧密堆积的方式排列。Fe与Li分别位于氧原子八面体中心4c和4a位置，形成了FeO6和LiO6八面体。LiFePO4充放电原理磷酸铁锂电池充放电的过程是在LiFePO4与FePO4两相之间进行的，如图2所示，其具体机理为:在充放电过程中，Li+在两个电极之间往返嵌入和脱出。充电时，Li+从正极脱出，迁移到晶体表面，在电场力的作用下，经过电解液，然后穿过隔膜，经电解液迁移到负极晶体表面进而嵌入负极晶格，负极处于富锂状态。与此同时，电子经正极导电体流向正极电极，经外电路流向负极的集流体，再经负极导电体流到负极，使负极的电荷达到平衡。锂离子从正极脱出后，磷酸铁锂转化为磷酸铁;而放电过程则相反。其充放电反应式可表示成式(1)和式(2)充电时放电时LiFePO4改性由于磷酸铁锂正极材料本身较差的导电率和较低的锂离子扩散系数，国内外研究者在这些方面进行了大量的研究，也取得了一些很好的效果。其改性研究主要在3个方面:掺杂法、包覆法和材料纳米化。掺杂法掺杂法主要是指在磷酸铁锂晶格中的阳离子位置掺杂一些导电性好的金属离子，改变晶粒的大小，造成材料的晶格缺陷，从而提高晶粒内电子的导电率以及锂离子的扩散速率，进而达到提高LiFeP04材料性能的目的。目前，掺杂的金属离子主要有T14+、CO2+、Zn2+、Mn2+、La2+、V3+、Mg2+。包覆法在LiFeP04材料表面包覆碳是提高电子电导率的一种有效方法，碳可以起到以下几个方面的作用：①抑制LiFeP04晶粒的长大，增大比表面积;②增强粒子间和表面电子的导电率，减少电池极化的发生;③起到还原剂的作用，避免Fe的生成，提高产品纯度;④充当成核剂，减小产物的粒径;⑤吸附并保持电解液的稳定。材料纳米化相较在导电性方面的限制，锂离子在磷酸铁锂材料中的扩散是电池放电的最主要也是决定性的控制步骤。由于LiFeP04的橄榄石结构，决定了锂离子的扩散通道是一维的，因此可以减小颗粒的粒径来缩短锂离子扩散路径，从而达到改善锂离子扩散速率的问题。纳米材料的优点主要有：①纳米材料具有高比表面积，增大了反应界面并可以提供更多的扩散通道;②材料的缺陷和微孔多，理论储锂容量高;③因纳米离子的小尺寸效应，减少了锂离子嵌入脱出深度和行程;④聚集的纳米粒子的间隙缓解了锂离子在脱嵌时的应力，提高了循环寿命;⑤纳米材料的超塑性和蠕变性，使其具有较强的体积变化承受能力，而且可以降低聚合物电解质的玻璃化转变温度。Ren等对纳米化的磷酸铁锂制备进行了详细的研究，他们利用亲水性的碳纳米颗粒作为模型制备出介孔磷酸铁锂正极材料。发现其具有亚微米大小的颗粒中心在2.9nm和30nm的双峰孔分布，介孔的引入也有利于电解质的流动和锂离子的扩散。在1C倍率下，放电比容量为137mA·h/g。在30C高倍率充放电后，材料的容量仍能恢复到160mA·h/g。可以看出纳米化的磷酸铁锂电化学性能得到了显著地提升。从长杰等利用液相沉淀法合成了纳米级磷酸铁，并以此为铁源，通过碳热还原技术制备了粒径均匀的纳米级球形磷酸铁锂正极材料。经分析检验结果表明，材料的首次放电比容量达161.8mA·h/g，库仑效率为98.3%，室温下在0.2℃、0.5℃,1℃, 2℃及5℃倍率充放电其首次放电比容量分别为156.5mA·h/g, 144mA·h/g,138.9mA·h/g,125.6mA·h/g和105.7mA·h/g，材料具有较好的电化学性能。Chen等以偏磷酸亚铁和石墨的纳米层状模板，通过水热法制备出拥有纳米层状形态的LiFeP04颗粒。通过SEM分析，尽管原纳米层模板LiFeP04纳米层模板之间存在差异，但最终得到的LiFeP04模板的纳米层状态保存完好。拉曼光谱表明，原纳米有机基团的分层模板成功地转换成细小的具有有序石墨结构的碳颗粒，并很好地分散在层状LiFeP04颗粒之间。经使用循环伏安法和电阻抗法评估，锂离子扩散系数分别是1.5X10-11cm2/s和3.1X10-13cm2/s，而电子电导率为3.28mS/cm，远远高于普LiFeP04的电导率(结语采用离子掺杂、包覆、材料纳米化3种改性方法对磷酸铁锂正极材料在电导率低、锂离子扩散速率慢、低温放电性能差等方面的不足有很大的改进。其中离子掺杂通过掺杂导电性好的离子，改变了颗粒大小，造成材料的晶格缺陷，从而提高了材料电子的电导率和锂离子的扩散率;包覆主要以碳包覆为主，抑制LiFeP04晶粒的长大，增大了比表面积，从而增强粒子间和表面电子的导电率;材料的纳米化一方面增大了材料的比表面积，为界面反应提供更多的扩散通道，另一方面，缩短了离子扩散的距离，减小了锂离子在脱嵌时的应力，提高循环寿命。此外，磷酸铁锂正极材料改性方面仍存在一些不足，如离子掺杂改进材料的导电率和锂离子扩散速率方面仍存在分歧;纳米材料的制备工艺、生产成本要求较高;此外，除了考虑实验室条件下的可行性研究外，还要考虑大规模工业化的生产要求，这些都有待于进一步研究。因此，通过以上方法来全面提高磷酸铁锂的综合性能仍然是当前和今后该领域研究和应用的主要发展方向之一。文章选自：《化工进展》 作者：张克宇，姚耀春

作为锂离子电池负极材料-钛酸锂，可与锰酸锂、三元材料或磷酸铁锂等正极材料组成2.4V或1.9V的锂离子二次电池。此外，它还能够用作正极，与金属锂或锂合金负极组成1.5V的锂二次电池。因为钛酸锂的高安全性、高稳定性、长寿命和绿色环保的特色。组成正极：磷酸铁锂、锰酸锂或三元材料、镍锰酸锂。负极：钛酸锂材料。电解液：以碳作负极的锂电池电解液。电池壳：以碳作负极的锂电池壳。优势选用电动车辆替代燃油车辆是处理城市环境污染的最佳挑选，其间锂离子动力电池引起了研究者的广泛重视.为了满意电动车辆对车载铿离子动力电池的要求，研发安全性高、倍率功能好且长寿命的负极材料是其热门和难点。现在，商业化的锂离子电池负极首要选用碳材料，但以碳做负极的锂电池在应用上仍存在一些坏处：1、过充电时易分出锂枝晶，构成电池短路，影响锂电池的安全功能;2、易构成SEI膜而导致初次充放电功率较低，不可逆容量较大;3、即碳材料的渠道电压较低(接近于金属锂)，并且简单引起电解液的分化,然后带来安全隐患。4、在锂离子嵌入、脱出过程中体积改变较大，循环稳定性差。与碳材料比较，尖晶石型的Li4Ti5012具有显着的优点：1、它为零应变材料，循环功能好;2、放电电压平稳，并且电解液不致发作分化，进步锂电池安全功能;3、与炭负极材料比较，钛酸锂具有高的锂离子扩散系数(为2 *10-8cm2/s)，可高倍率充放电等。4、钛酸锂的电势比纯金属锂的高，不易发生锂晶枝，为保证锂电池的安全供给了根底。

锰酸锂主要为尖晶石型锰酸锂 尖晶石型锰酸锂LiMn2O4是Hunter在1981年首先制得的具有三维锂离子通道的正极材料，至今一直受到国内外很多学者及研究人员的极大关注，它作为电极材料具有 价格 低、电位高、环境友好、安全性能高等优点，是最有希望取代钴酸锂LiCoO2成为新一代锂离子电池的正极材料。    合成性能好、结构稳定的正极材料锰酸锂是锂离子蓄电池电极材料的关键,锰酸锂是较有前景的锂离子正极材料之一。但其较差的循环性能及电化学稳定性却大大限制了其 产业 化,掺杂是提高其性能的一种有效方法。掺杂有强M-O键、较强八面体稳定性且离子半径与锰离子相近的 金属 离子,能显著改善其循环性能。 锰酸锂与钴酸锂,三元等其他正极材料相比最大的优点是 价格 便宜,最大的缺点是容  锰酸锂量低(只能发挥到100-110,河南思维典型值:105),压实低，导致不太好压.是钴酸锂和三元材料的过渡产品.在动力电池方面 很有可能被三元取代 。    锰酸锂结构：LiMn2O4是一种典型的离子晶体，并有正、反两种构型。XRD分析知正常尖晶石LiMn2O4是具有Fd3m对称性的立方晶体，晶胞常数a=0.8245nm，晶胞体积V=0.5609nm3。氧离子为面心立方密堆积(ABCABC….，相邻氧八面体采取共棱相联)，锂占据1/8氧四面体间隙（V4）位置(Li0.5Mn2O4结构中锂作有序排列：锂有序占据1/16氧四面体间隙)，锰占据氧1/2八面体间隙（V8）位置。单位晶格中含有56个原子:8个锂原子，16个锰原子，32个氧原子，其中Mn3+和Mn4+各占50%。由于尖晶石结构的晶胞边长是普通面心立方结构(fcc)型的两倍，因此，每个晶胞实际上由8个立方单元组成。这八个立方单元可分为甲、乙两种类型。每两个共面的立方单元属于不同类型的结构，每两个共棱的立方单元属于同类结构。每个小立方单元有四个氧离子，它们均位于体对角线中点至顶点的中心即体对角线1/4与3/4处。其结构可简单描述为8个四面体8a位置由锂离子占据，16个八面体位置(16d)由锰离子占据，16d位置的锰是Mn3+和Mn4+按1:1比例占据，八面体的16c位置全部空位，氧离子占据八面体32e位置。该结构中MnO6氧八面体采取共棱相联，形成了一个连续的三维立方排列，即[M2]O4尖晶石结构网络为锂离子的扩散提供了一个由四面体晶格8a、48f和八面体晶格16c共面形成的三维空道。当锂离子在该结构中扩散时，按8a-16c-8a顺序路径直线扩散(四面体8a位置的能垒低于氧八面体16c或16d位置的能垒)，扩散路径的夹角为107°，这是作为二次锂离子电池正极材料使用的理论基础。   市场 人士表示，锰酸锂和锰酸锂电池 行业 的发展前景广阔。

锰酸锂主要为尖晶石型锰酸锂 尖晶石型锰酸锂LiMn2O4是Hunter在1981年首先制得的具有三维锂离子通道的正极材料，至今一直受到国内外很多学者及研究人员的极大关注，它作为电极材料具有价格低、电位高、环境友好、安全性能高等优点，是最有希望取代钴酸锂LiCoO2成为新一代锂离子 电池 的正极材料。    合成性能好、结构稳定的正极材料锰酸锂是锂离子蓄电池[有色商机 : 铅酸蓄电池]电极材料的关键,锰酸锂是较有前景的锂离子正极材料之一。但其较差的循环性能及电化学稳定性却大大限制了其产业化,掺杂是提高其性能的一种有效方法。掺杂有强M-O键、较强八面体稳定性且离子半径与锰离子相近的 金属 离子,能显著改善其循环性能。 锰酸锂与钴酸锂,三元等其他正极材料相比最大的优点是价格便宜,最大的缺点是容  锰酸锂量低(只能发挥到100-110,河南思维典型值:105),压实低，导致不太好压.是钴酸锂和三元材料的过渡产品.在动力电池方面 很有可能被三元取代 。    锰酸锂结构：LiMn2O4是一种典型的离子晶体，并有正、反两种构型。XRD分析知正常尖晶石LiMn2O4是具有Fd3m对称性的立方晶体，晶胞常数a=0.8245nm，晶胞体积V=0.5609nm3。氧离子为面心立方密堆积(ABCABC….，相邻氧八面体采取共棱相联)，锂占据1/8氧四面体间隙（V4）位置(Li0.5Mn2O4结构中锂作有序排列：锂有序占据1/16氧四面体间隙)，锰占据氧1/2八面体间隙（V8）位置。单位晶格中含有56个原子:8个锂原子，16个锰原子，32个氧原子，其中Mn3+和Mn4+各占50%。由于尖晶石结构的晶胞边长是普通面心立方结构(fcc)型的两倍，因此，每个晶胞实际上由8个立方单元组成。这八个立方单元可分为甲、乙两种类型。每两个共面的立方单元属于不同类型的结构，每两个共棱的立方单元属于同类结构。每个小立方单元有四个氧离子，它们均位于体对角线中点至顶点的中心即体对角线1/4与3/4处。其结构可简单描述为8个四面体8a位置由锂离子占据，16个八面体位置(16d)由锰离子占据，16d位置的锰是Mn3+和Mn4+按1:1比例占据，八面体的16c位置全部空位，氧离子占据八面体32e位置。该结构中MnO6氧八面体采取共棱相联，形成了一个连续的三维立方排列，即[M2]O4尖晶石结构网络为锂离子的扩散提供了一个由四面体晶格8a、48f和八面体晶格16c共面形成的三维空道。当锂离子在该结构中扩散时，按8a-16c-8a顺序路径直线扩散(四面体8a位置的能垒低于氧八面体16c或16d位置的能垒)，扩散路径的夹角为107°，这是作为二次锂离子电池正极材料使用的理论基础。    市场人士表示，锰酸锂和锰酸锂电池行业的发展前景广阔。本文为转载稿，仅代表作者本人的观点，与本网立场无关。上海有色网信息科技有限公司不对其中包含或引用的信息的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。对于任何因直接或间接采用、转载本文提供的信息造成的损失，上海有色网信息科技有限公司均不承担责任。媒体合作事宜， 敬请联系info@smm.cn 或 021-6183 1988 转 5009。

1.标称电压不同：铅酸电池单体平均电压是2V，锂电池单体平均电压是3.6V；2.由于材料不同，铅酸电池活性没有锂电池高，然同等体积内锂电池的容量会比铅酸电池的大，而且铅酸电池也比较笨重；3.锂电池的平台没有铅酸电池稳定；4.铅酸电池不能大电流放电且寿命短，而锂电池可以大电流放电，寿命较好。

磷酸铁锂作为常用的锂离子电池正极材料以其安全性能好、循环性能优异、环境友好、原料来源丰富等优点，成为当前锂离子电池正极材料的研究热点之一。但是磷酸铁锂的缺点也制约着它的发展，振实密度低、实际比容量低是其相对于另一大热的正极材料三元材料的一大短板。 下面介绍一些改善磷酸铁锂振实密度的途径。 1 合成方法 目前制备LiFePO4方法很多，不同制备方法对LiFePO4的振实密度影响很大。不规则的粉末颗粒不能紧密堆积，如果合成的LiFePO4粉末颗粒为不规则形貌，会造成产物的振实密度很低。一般来说，由规则的球形颗粒组成的粉体，因其不会有团聚和粒子架桥现象，从而具有较高的振实密度。得到规则球形颗粒的方法如下： ①用高密度球形FePO4前驱体合成球形LiFePO4颗粒 制得高密度球形前驱体是得到高密度球形产物的有效途径之一。先合成高密度球形FePO4前驱物，再与其他原料混合均匀，通过高温反应，使锂通过球形前驱体颗粒表面的微孔向各方向均匀、同步地渗入前驱体的中心，保持球形形貌。此方法中，球形前驱体可以消除反应过程中由于扩散途径不同引起的微观组分差异，生成组成均匀的LiFePO4，从而提高材料的性能。 ②喷雾干燥法制备球形LiFePO4颗粒 喷雾干燥(热解)法是将各金属盐按制备复合型粉末所需的化学计量比配成前驱体溶液，经雾化器雾化后，由载气带入设定温度的反应炉中，在反应炉中瞬间完成溶剂蒸发、溶质沉淀形成固体颗粒、颗粒干燥、颗粒热分解和烧结成型等一系列的过程，最后形成规则的球形粉末颗粒。 ③熔盐法制备球形LiFePO4颗粒 熔盐法通常采用一种或数种低熔点的盐类作为反应介质，合成过程会出现液相，反应物在其中有一定的溶解度，这大大加快了反应物离子的扩散速率，使反应物在液相中实现原子尺度混合，反应就由固-固反应转化为固-液反应。反应结束后，采用合适的溶剂将盐类溶解，经过滤洗涤后即可得到合成产物。 2 粒径分布 LiFePO4的振实密度与颗粒的粒径之间存在着密切的联系。如果由球形颗粒组成的粉体具有理想的粒径分布，使得小颗粒能尽量填补大颗粒之间的空隙，则可以进一步提高其振实密度，从而有利于提高电池的体积比容量。研究表明，纳米级别的LiFePO4振实密度一般较低，而微米级别的LiFePO4具有较高的振实密度。 多孔材料可以实现高的振实密度：大颗粒的产物振实密度一般较高，但也会导致锂离子在固体材料中的扩散路径变长，材料的电化学性能也变差。研究发现多孔的LiFePO4具有相互连接的三维孔通道，且孔之间的距离是纳米级的，孔隙之间相互连接的三维通道缩短了锂离子的脱嵌距离;且多孔材料这种独特的微观结构，使材料具有更大的比表面积，可使材料与电解液充分接触，增大了锂离子的扩散面积，提高了锂离子的迁移速率，有利于解决LiFePO4扩散系数小所导致的电化学性能差的问题。由于制备多孔材料时得到的都是尺寸较大且形貌良好的颗粒，所以多孔材料在保证了材料有较高振实密度的同时，也能具有良好的电化学性能。 3 碳包覆 研究表明碳包覆能增强LiFePO4颗粒之间的导电性，使其电化学性能有明显改善。但是过量的碳将严重降低LiFePO4的振实密度。选择合适的碳源，改进制备工艺，都可以使碳包覆层更加均匀，从而提高材料的振实密度。 4 金属离子掺杂 金属离子掺杂是在LiFePO4中掺杂金属离子,改变其晶格结构,从而提高其自身的导电能力。近年来部分研究表明，掺杂特定种类的金属离子能提高材料的振实密度，从而提高LiFePO4的体积比容量。 目前在提高LiFePO4振实密度的研究方面取得了一定的进展，但还存在一些问题。LiFePO4的形貌和粒度控制工艺通常很复杂，要想稳定大批量制备具有特定形貌和粒径分布的材料存在一定的难度。且不同的制备工艺，不同的原料对LiFePO4的振实密度也有很大影响，因此需要继续探索出简单、低成本且能控制LiFePO4材料的形貌和粒径分布的制备方法。

当今社会，技术高速发展，新品不断出现…… 新能源新材料的开发应用，始终推进了科技的发展，从而促进了人类社会的进步。电子产品、电动汽车的普及，使各种类型的电池应运而生。近来，一则铝空气电池的新闻吸引了眼球。 从中科院宁波材料所获得较新消息，该所研究团队已研制出基于石墨烯空气阴极的千瓦级铝空气电池发电系统。他们采用石墨烯复合锰基氧化物催化剂以及新型石墨烯基高效空气阴极将单体电池功率密度了提高25%，大幅度提升了金属空气电池综合性能。该电池系统能量密度高达510 Wh/kg、容量20 kWh、输出功率1000 W。 通过实际演示显示，该电池系统可同时为一台电视机、一台电脑、一台电风扇以及10个60瓦照明灯泡同时供电，初步验证了铝空气电池系统的发电供电能力，是新能源和新材料领域的一项重大突破。 铝空气电池本质上属于燃料电池，是一种将金属材料的化学能直接转化为电能的化学电源。 铝空气电池在单体电池中以铝为负极、氧为正极，在工作时只消耗铝和少量的水，当铝和水消耗完了就没法工作了。它是一次电池，不能充电，需要更换铝电极才能继续工作。这类电池理论上的正极活性物质的量是无限的，所以电池理论容量主要取决于负极金属的量，这类电池拥有更大的比容量。作为一种特殊的燃料电池，铝空气电池在军事、民用、以及水底动力系统、电信系统后备动力源和便携式电源等应用方面具有巨大的商业潜力。 铝空气电池的优势和劣势 ①比能量大，铝空气电池的理论比能量可达8100Wh/kg； ②质量轻，同样能量的铝空气电池总质量仅为铅酸蓄电池质量的12%； ③无毒危险，可以回收循环使用； ④铝原材料丰富。 铝空气电池的劣势也很明显： ①是一种释放电能的化学反应装置，不能反复充电，需要更换铝电极才能继续工作； ②虽然铝空气电池含有高的比能量，但比功率较低； ③充电和放电速度比较缓慢，电压滞后，自放电率较大； ④需要采用热管理系统来防止铝空气电池工作时的过热。 铝空气电池的理论比能量可达8100Wh/kg，2014年的铝空气电池的实际比能量只达到350Wh/kg，但也是铅酸电池的7——8倍、镍氢电池的5.8倍、锂电池的2.3倍。采用铝空气电池后，车辆能够明显地提高续驶里程，国外有关资料介绍，美国加利福尼亚州在使用铝空气电池的电动汽车上，有过只更换一次铝电极续驶里程达1600km的记录。 我国开发和研制的牵引用动力型铅酸蓄电池的总能量为13.5kWh，总质量为375kg。而同样能量的铝空气电池总质量仅45kg，为铅酸蓄电池质量的12%。由于电池质量大大减轻，车辆的整备质量也降低，可以提高车辆的装载能量或延长续驶里程。 铝对人体不会造成伤害，可以回收循环使用，不污染环境。铝的原材料丰富，已具有大规模的铝冶炼厂，生产成本较低。铝回收再生方便，回收再生成本也较低。而且可以采用更换铝电极的方法，来解决铝空气电池充电较慢的问题。 虽然铝空气电池含有高的比能量，但比功率较低，充电和放电速度比较缓慢，电压滞后，自放电率较大，需要采用热管理系统来防止铝空气电池工作时的过热。 美铝加拿大公司和以色列公司Phinergy新展示的100公斤重的铝空气电池储存了可行驶3000公里的足够电量。使用这种电池的汽车仍需保留锂电子电池，铝电池只在锂电池电量耗尽后才启动，因此可以用很长时间，期间只需每月加注清水。通常在一年左右达到使用极限后，到服务站更换新的铝板即可。 铝空气电池的研发已经有70多年的历史，在美国主要用于美国军方和航空航天总署，铝空气电池在火星上运行已达13年，而且仍在正常运行。

锂电池概念最近受到投资者的疯狂追捧。无论是上游的锂矿资源，还是下游的锂电池生产，都可以成为炒作的话题。现在，西北部地区多见的盐湖开始被投资者视为储量庞大的锂矿，起因是实现工业化提锂技术的突破。 根据国资委官网9月14日消息，中国五矿所属五矿盐湖有限公司拥有自主研发生产技术的首批150公斤工业级碳酸锂产品在青海一里坪盐湖顺利下线，标志着“五矿盐湖已成功攻克了高镁锂比分离技术规模化生产的世界性难题，全面进入工业化盐湖提锂阶段”。 上述消息出炉后，沪深股市一些拥有盐湖资源的上市公司股价大幅上涨，包括化肥生产商盐湖股份(000792.SZ)，以及农林渔牧行业的冠农股份(600251.SH)和东凌国际(000893.SZ)等。 15日收盘，冠农股份与东凌国际涨停，报9.45元和9.44元。盐湖股份则上涨7.49%，至15.93元，盘中一度触及涨停。 盐湖股份是一家总部位于青海格尔木的化肥企业，倚靠察尔汗盐湖，主要经营钾肥生产和销售。但披露信息显示，该公司间接控股的一家子公司拥有1万吨高纯碳酸锂产能，上半年产量约2300吨，同比增加142.6%，实现净利润约8800万元。 此外，盐湖股份也与电动汽车生产商比亚迪合作在青海设立了一家资源开发公司，计划增产碳酸锂。该公司在最近一次投资者关系会议上称，公司将“适时扩大碳酸锂产能，逐步开发锂系列产品”。 如果说盐湖股份毕竟拥有碳酸锂相关资产，受到投资者追捧情有可原，冠农股份与东凌国际的涨停似乎有点过于依赖预期了。 总部位于库尔勒的冠农股份为新疆生产建设兵团旗下的农贸公司，主营业务为西红柿、棉花以及新疆特色干鲜果品的加工和销售。该公司主要参股公司中，只有罗布泊的一家公司从事化工行业，但经营范围主要限于硫酸钾等钾肥，并未实际拥有碳酸锂产能。冠农股份对这家公司的持股比例也仅为20.3%。 东凌国际总部位于广州，是一家综合型企业，主营业务包括钾肥生产和销售、谷物贸易，以及船运物流等。该公司遭遇炒作的缘由，可能与2014年从中农集团等十家公司手中收购的老挝甘蒙省钾肥项目有关。 老挝是一个钾矿储量庞大的国家，但是与盐湖卤水资源不同，其钾矿以固体矿为主。这就意味着，中国五矿实现的盐湖提锂技术，在老挝很可能派不上用场。以东凌国际拥有钾矿资源为出发点，与锂资源扯上关系，这一投资逻辑本身并不能成立。 值得一提的是，冠农股份与东凌国际此前公布的半年报中，均未提及与锂电池有关的事宜，甚至连“锂”字都没有出现。 实际上，东凌国际本身也是一家麻烦不断的公司。该公司从中农集团手中收购的钾矿，已经引发大股东东凌实业与二股东中农集团之间旷日持久的诉讼，起因是收购资产不仅业绩未达承诺，产能建设也未达标。最近，大股东东凌实业因短线交易违规，被迫做出披露。今年早些时候，该公司也曾披露总经理辞职。 今年迄今为止，A股上市的锂资源概念股大幅上涨。龙头天齐锂业(002466.SZ)年初以来的涨幅达到126.6%，股价已经翻倍有余。不过，最近机构正在大幅撤离，天齐锂业已连续四个交易日遭遇主力资金净流出，累计撤资规模达15.45亿元。 实质性拥有锂矿资源的上市公司，都面临着上涨行情的尾声。那么，盐湖提锂概念的炒作，会不会是一场虚妄的幻想呢?

锂电池的比能量大，电池小巧;单个锂电池的电压是镍氢电池的3倍;没有记忆效应，可随用随充。但也不能用一下就充，这样充放电次数过多，就影响到电池的寿命。锂电池不宜长期贮存，时间久了会永久失去部分容量。最好是充电40%后，放在冰箱的冷藏箱内保存。

①锂电池分量轻体积小锂电池电动车现在牌子多样化，在动力功能方面和铅酸电池差不多，充电6~8小时，依据电池容量不同可跑30~45公里，分量只需铅酸电池的1/5左右，并且现在一般锂电池保2年，铅酸蓄电池保1年。②锂电池具有免激活特性锂电池很简单激活，只需通过3-5次正常的充放电循环就可激活电池，康复正常容量。因为锂电池自身的特性，决议了它几乎没有回忆效应。因而用户新锂电池在激活过程中，是不需要特别的办法和设备的。③锂电池带回忆效应在给铅酸蓄电池，镍电池充电时，一直都忧虑电池发作回忆效应，而电动自行车锂电池不带回忆效应，能够定心充电而不必忧虑电池之前的充电用电状况。④锂电池循环寿数长锂电子电池以1C倍率进行充、放电，其循环寿数大于等于500次，第500次时的电容量，大于标称铜梁70%。而铅酸电池即便以0.5放电，以0.15C以充电，其循环寿数小于等于350次，电容量小于等于60%。

一张图看懂固态锂电池 欢迎报名参加 2017能源颗粒材料制备及测试技术研讨会 10.16-17上海世博展览馆4号馆2#会议室  本次会议旨在为国内外相关学者、产业界人士在能源颗粒材料应用方面的研究提供沟通平台，强化行业信息交流，为锂电池、电容器、燃料电池、电动汽车电池技术突破做出贡献。  主办单位：中国颗粒学会能源颗粒材料专委会、中国粉体网 协办单位：纽伦堡会展（上海）有限公司 赞助单位：细川密克朗(上海）粉体机械有限公司、丹东百特仪器有限公司、江苏密友粉体新装备制造有限公司 支持单位：中国科学院宁波材料技术与工程研究所、中国科学院过程工程研究所、清华大学、中国科学院物理研究所、中国科学院大连化学物理研究所、中国电池工业协会、中国超级电容产业联盟、东莞市亿富机械科技有限公司、石家庄日加粉体设备科技有限公司、江苏高准智能装备有限公司、临朐县追日机电设备有限公司、广州中卓智能装备有限公司、深圳市博亿化工机械有限公司、马尔文仪器有限公司、新乡市豪迈机械设备有限公司、江苏前锦炉业设备有限公司、东莞市欧华机械有限公司、苏州松远环保科技有限公司、安徽江川环保设备有限公司、广州番中电气设备有限公司 、贝克曼库尔特商贸（中国）有限公司、江苏新蓝智能装备有限公司  会议亮点  亮点一：能源颗粒材料政策性解读；亮点二：站在颗粒制备的角度，审视锂电池、钠电池、超级电容器、燃料电池等核心能源材料的优劣；亮点三：探讨新型能源颗粒（如石墨烯、碳纳米管、三元锂电正极、钠离子电池电极、金属锂）技术及其在能源存储与转化行业中的应用；亮点四：能源颗粒材料领域及产业领军人物的最新技术成果交流；亮点五：展览和会议结合，锂电材料、超级电容器制造装备、检测技术及应用一站式展示。 亮点六：项目对接。1、最新生产工艺寻求合作；2、国内多家锂电池，锂电材料生产企业，新建项目负责人现场进行原材料，设备，仪器的采购咨询。  会议日程

现在在交通运输用动力源方面，首要有四种技能道路：锂离子电池、氢燃料电池、超级电容和铝空气电池。其间锂离子电池、超级电容和氢燃料电池得到广泛的运用，而铝空气电池尚处于实验室研讨阶段。动力补给方面，锂离子电池、超级电容适用于纯电动轿车，可是需求外部充电，而氢燃料电池轿车则需求外部加注，铝空气电池则需求弥补铝板和电解液。 　　1、氢燃料电池特性　　　　（1）杰出的环境相容性　　　　氢燃料电池供给的是高效洁净动力，其排放的水不只量少，而且十分洁净，因而不存在水污染问题。一起因为燃料电池不像发动机那样需求将热能转化为机械能，而是直接把化学能转化为电能和热能，能量转化功率高，噪音小。　　　　（2）杰出的操作功能　　　　氢燃料电池发电，不需求杂乱巨大的装备设备，电池堆能够模块化拼装。例如，一个4.5MW的发电设备能够有460个电池组件组成，其发电厂占地面积比火力发电厂小得多。氢燃料电池合适作为涣散发电设备。别的与火力、水力和核能发电比较，氢燃料电池电厂的建造周期短，扩建简单，能够彻底依据实践需求分期建造。一起氢燃料电池的运转质量高，应对负载的快速变化（如顶峰负载）特性优秀，在数秒内就能够从低功率变换到额定功率。　　　　（3）高效的输出功能　　　　氢燃料电池作业时将燃料贮存的能量转化为电和热，转化电能的功率在40%以上，而汽轮机只要1/3能够转化为电。　　　　（4）灵敏的结构特性　　　　氢燃料电池拼装十分灵敏，功率巨细简单分配，与传统发动机比较，因为氢燃料电池杰出的模块功能够在不添加基础设施出资的基础上，经过增减单电池的片数即可轻松完结输出功率和电压的调整，所以建造起来也很简单，而且比较简单完结对电网的调控。燃料电池的这一特色进步了体系稳定性。　　　　（5）氢的来历广泛　　　　氢作为二次动力，可经过多种方法获得，如煤制氢、天然气重整制氢、电解水制氢等等。在化石动力被耗尽时，氢将成为世界上的首要燃料及能量。而选用太阳能电解水制氢，进程中没有碳排放，能够以为氢是动力。　　　　（6）存在的瓶颈　　　　从现阶段开展来看，氢燃料电池的遍及遇到必定的瓶颈，如电池自身本钱较高，基础设施没有遍及等。　　　　2、锂离子电池特性　　　　（1）电压渠道　　　　锂离子电池因为选用的正负极材料不同，其单体电池的作业电压规划为3.7~4V，其间运用规划较大的磷酸铁锂单体电池作业电压为3.2V，是镍氢电池的3倍、铅酸电池的2倍。　　　　（2）比能量　　　　当时乘用车锂离子动力电池的能量密度挨近200Wh/kg，估计2020年到达300Wh/kg。　　　　（3）电池寿命短　　　　因为电化学材料特性的限制，锂离子电池的循环次数没有获得打破，以磷酸铁锂为例，单体电池循环次数能够到达2000次以上，成组后仅为1000次以上。无法满意公交运转8年期限的要求。　　　　（4）对环境影响较大　　　　锂离子电池选用轻金属锂，虽然不含、铅等有害重金属，被以为是绿色电池，对环境污染较小。但实践上因为其正负极材料、电解液包括镍、锰等金属物，美国现已将锂离子电池归类为一种包括易燃、浸出毒性、腐蚀性、反响性等有毒有害性的电池，是现在各类电池中包括毒性物质较多的电池，而且因为其收回再运用的工艺较为杂乱导致本钱较高，因而现在的收回再运用率不高，抛弃的电池对环境影响较大。　　　　（5）本钱仍然较高　　　　锂离子电池初期置办本钱高，以现在公交车用动力电池主流产品磷酸铁锂电池为例，报价大约在2500元/kWh，跟着电动轿车的遍及，有望在2020年降低到1000元/kWh以下。因为单体电池成组后循环次数的限制，公交车一般在3年左右即需求替换电池，运营单位本钱压力较大。　　　　（6）对电网影响较大　　　　首要大规划运用纯电动轿车，因为充电需求较大，充电设备对电网的谐波搅扰将会凸显，影响电网的供电质量；其次，在快充时，因为是大倍率充电，因而充电功率较高（乘用车在50kW、客车在150~250kW左右），对电网的负荷冲击较大。　　　　因而，根据现在锂离子电池的技能水平来看，其电动轿车方面的运用首要在行进路程小于200km的近间隔纯电动轿车中。　　　　3、超级电容器特性　　　　（1）极高的充放电倍率　　　　超级电容具有较高的功率密度，可在短时间内放出几百到几千安培的电流，充电速度快，可在几十秒到几分钟内完结充电进程。超级电容公交车和有轨电车就是运用此特性在短时间内完结充电，驱动车辆行进。　　　　（2）循环寿命长　　　　超级电容的充放电进程损耗极小，因而在理论上其循环寿命为无量，实践可达100000次以上，比电池高10~100倍。　　　　（3）低温功能较好　　　　超级电容充放电进程中发作的电荷转移大部分都在电极活性物质表面进行，所以容量随温度衰减十分小，而一般锂离子电池在低温下容量衰减起伏乃至高达70%。　　　　（4）能量密度太低　　　　超级电容运用的瓶颈之一就是能量密度太低，仅为锂离子电池的1/20左右，约10Wh/kg。因而不能作为电动轿车主电源，大多作为辅佐电源，首要用于快速启动设备和制动能量收回设备。　　　　4、铝空气电池特性　　　　（1）材料本钱低、能量密度高　　　　铝空气电池的负极活性材料是含量丰厚的金属铝，报价便宜，环保，正极活性物质是空气中的氧气，正极容量可视无限大。因而铝空气电池具有质量轻，体积小，运用寿命长的优势。　　　　（2）关键技能未获得打破，没有走出实验室　　　　空气电极极化和氢氧化铝沉降等问题是影响金属空气电池走向市场化的重要妨碍，铝空气电池功能的进步遇到很大的瓶颈。现在尚处于实验室阶段，间隔商业化推行还有一段不小的间隔。

钴酸锂电池是以合成的钴酸锂(化学分子式LiCoO2)化合物作为正极材料活性物质的锂离子电池,在所有的充电锂电池中，钴酸锂是最早应用的正极材 料，钴酸锂电池也是循环性能最好的。一、钴酸锂电池的优势：钴酸锂电池是电化学性能优越的锂电池，容量衰减率小于0.05%,首次放电比容量大于135mAh/g,电池性能稳定，一致性好，另外，在工艺上容易合成 ，安全性能好。钴酸锂电池的工作温度为-20~55℃。二、钴酸锂电池的不足：1、钴的价格高，仅产于非洲的一部分地区，有地域纷争及价格变动的风险;2、LiCoO2的岩盐性结构，可去除的锂仅为原来比例的大约50%，就是说，过充时基本结构会发生破坏，失去可逆充放电循环，这使得钴酸锂电池存在过充安全隐患，需要附加电路保护板;3、热稳定性和毒性指标不够理想， 对策较为复杂。三、钴酸锂电池的制备，主要技术表现在锂粉的制造上：钴酸锂电池使用液相合成工艺，将锂盐、钴盐分别溶解在聚乙烯醇和聚乙二醇溶液中，混合 后的溶液经加热浓缩成凝胶，凝胶体在高温下煅烧形成的粉体碾磨过筛即得到钴酸锂粉。四、钴酸锂电池的应用：钴酸锂电池因具有容易合成、电压平台高、比能量适中，特别是循环性能优越，而成为锂离子电池的主流。但是钴储量的不 足和制备中对其毒性与过充的克服，加大了钴酸锂电池的成本，因而钴酸锂的市场一般定位于便携式设备而不适用于大型动力。

随着社会科技的不断开展，在全球都发起节能环保的现状下，市面上节能产品是越来越多。关于叉车商场来说，电动叉车覆盖率越来越广。电动叉车关于传统叉车运用来说，具有静音，无污染，运用成本低，运用寿数长，保护保养次数少等特色。现在叉车所运用电池大多为铅酸电池，但现已逐渐被锂电池所替代。所以，叉车运用锂电池的优点许多。不过，锂电池开展到现在仍是有许多技能瓶颈，那么都有什么？ 锂电叉车与传统电动叉车的差异并不仅是替换电池那么简略。鑫动力作业元元告知记者，锂离子电池和铅酸电池是两种不同体系的动力电池，电池原理也不太相同，铅酸电池叉车改为锂电叉车不是一种简略的电池切换，这涉及到一整套完好的体系匹配和技能支持，是一种新技能和结构的转化，需求有满足的技能储备和经历堆集才干完成。技能总监也提出了相似的观念。他以为，除了单个厂商外，现在国内锂电叉车的全体技能水平并不高。相关厂商要想真实进入该范畴，有必要打破一些技能瓶颈，如电池共同性、电源办理体系（BMS）匹配性等。首要，电池的共同性。动力电池产品要做到安全、高能量密度及较好的高低温功用，需求具有较高的共同性。据了解，现在鑫动力的电池加工基地内部选用*的全主动化加工线，具有高精度、高速度、高智能化等特色，确保电池加工过程中智能主动化的精细操控，确保电池加工的共同性要求。整条加工线的关键性工序装配了业界*的加工设备，一起也配备了由鑫动力自主研制的主动装配线，代表了鑫动力当时配备技能的*水平。其次，电源办理体系（BMS）的匹配性。电池办理体系作为实时监控、主动均衡、智能充放电的电子部件，起到确保安全、延伸寿数、预算剩下电量等重要功用，是动力和储能电池组中不可或缺的重要部件。它通过一系列的办理和操控，确保电池和车辆的安全、正常运转。据了解，鑫动力等厂商均选用了自行规划加工的电源办理体系，完成车辆功用、功率、安全性和舒适性到达状况。技能总监还说到，现在大多数锂电叉车都是沿袭铅酸电池的车身，没有发挥出锂电池体积小，能量密度高的特色。对此，他主张相关厂商应按照锂电池的尺度规划车辆，使得车型愈加紧凑，操作愈加快捷。锂电池的安全性。在锂电池正常运用上来讲，是没有问题的，但即便锂电池的技能水平在高，也是有很小的安全性危险存在，如运用不当的状况下锂电池会发作漏液乃至爆破的状况。所以，叉车锂电池的开展是走势。小编要提示我们的是，在挑选锂电池时一定要认准大牌子，现在国内很多牌子都是没有正规资质的，尽管多少钱便宜，可是售后得不到确保。河北鑫动力是专业加工锂电池的牌子，其产品通过屡次的出厂测验，质量有确保。以上便是叉车锂电池的优点有什么的全部内容，期望对我们的参阅有协助。

①原理不同：蓄电池是电池中的一种，它的作用是能把有限的电能储存起来，在适宜的当地运用。它的作业原理便是把化学能转化为电能。锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、运用非水电解质溶液的电池。②报价不同：蓄电池的报价的报价比较廉价，锂电池和蓄电池比较，锂电池的报价就比较高了。③安全功能不同：车用锂电池和蓄电池比较两者的安全功能不一样，锂电池安全功能更好。④运用时间不同：锂电池和蓄电池比较，锂电池运用时间相对较长一些。⑤化学性质不同：锂金属的化学特性十分生动，使得锂金属的生产、保存、运用，对环境要求十分高。区域约束。

1分钟了解锂电池产业矿物材料

电池要害材料：正极材料的微裂纹与破碎、负极材料的损坏与表面SEI过厚、电解液老化、活性物质与集流体脱离、活性物质与导电添加剂的触摸变差(包含导电添加剂的丢失)、隔阂缩孔阻塞、电池极耳焊接反常等。电池运用环境：环境温度过高/低、过充过放、高倍率充放、制作工艺和电池规划结构等。内短路内短路往往会引起锂离子电池的自放电，容量衰减，部分热失控以及引起安全事故。铜/铝集流体之间的短路：电池出产或运用进程中未修剪的金属异物穿刺隔阂或电极、电池封装中极片或极耳发作位移引起正、负集流体触摸引起的。隔阂失效引起的短路：隔阂老化、隔阂塌缩、隔阂腐蚀等会导致隔阂失效，失效隔阂失掉电子绝缘性或空地变大使正、负极微触摸，然后呈现部分发热严峻，持续充放电会向四周分散，导致热失控。杂质导致短路：正极浆猜中过渡金属杂质未除洁净会导致刺穿隔阂或促进负极锂枝晶生成导致内短路。锂枝晶引起的短路：长循环进程中部分电荷不均匀的当地会呈现锂枝晶，枝晶透过隔阂导致内短路。电池规划制作或电池组拼装进程上，规划不合理或部分压力过大也会导致内短路。电池过冲和过放的诱导下也会呈现内短路。产气在电池化成工艺进程中耗费电解液构成安稳SEI膜所发作的产气现象为正常产气，可是过渡耗费电解液开释气体或正极材料释氧等现象归于反常放气。常呈现在软包电池中，会构成电池内部压力过大而变形、撑破封装铝膜、内部电芯触摸问题等。正常电芯与失效电芯气体成分分析电解液中的痕量水分或电极活性材料未烘干，导致电解液中锂盐分化发作HF，腐蚀集流体Al以及损坏黏结剂，发作。不合适电压规模导致的电解液中链状/环状酯类或醚类会发作电化学分化，会发作C2H4、C2H6、C3H6、C3H8、CO2等。热失控热失控是指锂离子电池内部部分或全体的温度急速上升，热量不能及时散去，很多积累在内部，并诱发进一步的副反应。诱发锂电池热失控的要素为非正常运转条件，即乱用、短路、倍率过高、高温、揉捏以及针刺等。电池内部常见的热行为析锂析锂即在电池的负极表面分出金属锂，是一种常见的锂电池老化失效现象。析锂会使电池内部活性锂离子削减，呈现容量衰竭，并且会构成枝晶刺穿隔阂，就会导致部分电流和产热过大，终究构成电池安全性问题。失效电池常见析锂图片我国失效分析已在机械范畴和航空范畴得到体系性的展开，而在锂电池范畴还未得到体系的研讨。电池厂商及材料厂商各自展开锂离子电池失效分析的研讨，但多偏重于电池制作工艺和材料的研制制备，以进步电池功能、下降电池本钱为直接方针。未来研讨院所与相关厂商可加强协作沟通，力求树立与完善的锂离子电池失效毛病树和失效分析流程。

纳米石墨化碳因其优异的导电、导热及力学功能近年来备受注重，并在锂离子电池系统中得到广泛运用。 纳米石墨化碳具有的优异电学功能及纳米标准结构特征使其在处理锂离子电池中高导电性、导热性、充放电进程中的柔性及结构稳定性等方面发挥了重要效果。碳材料在锂离子电池中一向被广泛运用。例如，带来了锂电池商业化革新、处理了金属锂电池安全问题的石墨插层技能、完成碳包覆磷酸铁锂正极材料等。方方面面均标明晰其在锂离子电池系统中重要效果。纳米石墨化碳在锂电池负极中的运用 碳纳米管+负极活性材料 碳纳米管是一种石墨化结构的碳材料，导电功能好，极化效果较小，可前进电池的大倍率充放电功能。但是，碳纳米管直接作为锂电池负极材料时，会存在不可逆容量高、电压滞后及放电渠道不明显等问题。尽管如此，咱们仍须看到碳纳米管的研讨前史仅有20年，在碳纳米管结构的准确操控方面仍缺少手法。跟着碳纳米管制备技能的进一步前进，仍有望针对负极材料结构要求完成碳纳米管负极材料的可操控备。 石墨烯+负极活性材料 抱负石墨烯材料具有单层的石墨结构，锂离子的刺进进程中能一起在石墨烯片层双侧进行。故石墨烯可与锂离子构成Li2C6的结构，理论容量为传统石墨类材料的2倍。与此一起，石墨烯片层边际以及石墨烯之间彼此搭接构成的皱褶状空地结构也贡献了很多的可逆储锂容量，如图1所示。石墨烯材料储锂的详细嵌入/脱嵌机制仍未完全得到解说，相关的储能机制研讨仍需进一步展开。纳米石墨化碳-硅基复合材料+负极活性材料 硅是一类重要的锂离子电池负极材料，作为一种储量非常丰厚的材料，其能够合金的方式与锂离子组成，然后具有高达4200mA•h/g的理论容量;一起，硅材料也具有较低的放电电位，有利于构建新式高能量锂离子电池。但是，硅材料在充放电进程中与锂离子构成合金的进程中体积改变可达400%，导致硅基材料在数个循环后敏捷粉化失效。处理这一问题的首要途径是完成硅材料自身的纳米化，以及经过硅与纳米碳材料复合结构取得稳定性更高的材料。纳米石墨化碳-金属氧化物复合物+负极活性材料 很多的金属氧化物也可作为负极材料运用，包含SnO2、TiO2、Co3O4、MnO2、Fe3O4等。与硅材料相似，高容量的金属氧化物负极材料的运用也遭到低电导率以及充放电进程明显的体积效应的影响。 纳米石墨化碳能够在纳米标准上完成其与金属氧化物的复合，然后战胜其导电性差的缺陷，下降充放电进程中极化的现象;另一方面也为金属氧化物颗粒供给了力学骨架，防止粉化带来的容量衰减。金属氧化物/碳纳米管复合物可经过球磨、水热、电镀等进程制备。纳米石墨化碳在正极材料中的运用 纳米石墨化碳在正极材料中起到的首要效果是作为力学增强及导电增加剂，以前进其功率及循环性。一般参加的较为常用的导电剂为导电炭黑，从导电网络结构视点分析，高长径比的一维碳纳米管及二维石墨烯可在低增加量下构成渗流网络，使电极材料具有较高的导电性，一起其力学功能也能够在必定程度上防止活性材料从集流体剥离带来的容量衰减。研讨标明，纳米石墨化碳在钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂等正极材料中均可起到前进电极功能的效果。 纳米石墨化碳+正极材料 以磷酸铁锂正极材料为例，磷酸铁锂具有杰出的循环稳定性和较高的理论储锂容量，而磷酸铁锂材料作为正极材料首要的下风之一就是其极低的本征电子导电率。经过与导电性杰出的纳米石墨化碳复合能够有用使用碳材料构建导电网络，然后取得高功能复合电极材料。碳纳米管可用以代替正极材料中导电炭黑等导电增加剂，更高效地完成导电网络的构建。经过比照炭黑和碳纳米管在磷酸铁锂正极材料中的运用，有数据显现选用多壁碳纳米管代替导电炭黑可前进电池的初始容量，前进电池的循环稳定性，并下降电池系统的阻抗。 近20年来，纳米石墨结构碳(包含一维的碳纳米管及石墨烯等)不管在其概念、结构表征到制备运用等方面都得到了长足的前进，已有很多研讨组开发了根据纳米石墨化碳的高功能锂离子电池电极材料，在许多方面大大超越了现有电极材料的功能等级，有望大幅推进锂离子电池功能的前进，进一步展开机理研讨和进程研讨将对新一代高能量、高功率锂离子电池的开发具有重要推进效果。

深圳市来历新材料科技有限公司、秦皇岛市太极环纳米制品有限公司选用智能制作新技能，干法机械剥离石墨烯。并以机械石墨烯为首要新材料制成正极，以涂层金属锂为负极，组成锂烯电池，通过一千屡次循环，成果证明，比容量初始最高可达1800mAh/g，100次时稳定在1200mAh/g以上，约等于一般锂电池的4~5倍，至200次时稳定在1100mAh/g，400次一向到600次也一向稳定在1000mAh/g以上，至700至800次，都是在900mAh/g以上，至1100次时，也还有700mAh/g以上的比容量，也还比一般的锂电池高出两三倍。是行业界石墨烯基锂电池研制以来最好的数据。 “千呼万唤始出来”的石墨烯锂电池，是怎么面世的呢?原因是中国人自己的一个科学发现导致了一个范畴的技能。这就是落地发作的多边应力连动的二次加力，这一力学原理带来了智能制作的创意，发作了Gpa级的超高能冲击式球磨纳米技能，见图2，原因是选用原创的干法机械剥离石墨烯(以下简称机械烯)技能。 干法机械烯的特点是：石墨层间的碱金属不丢失、密度大、表面缺点多、与金属片可衔接成千层饼结构，多层层叠后微孔大增，所以容量高、效率高、寿命长。从图能够看出石墨烯的层厚散布在0.224-0.952纳米之间，其间40%微片进入量子点尺度，石墨烯外观体现极不规矩。 最大的长处是高性价比。大型机可宏量出产，出产成本仅几毛钱1克，使石墨烯天价落地。 锂烯电池是以石墨烯复合纳米材料制成正极，以涂层金属锂为负极，再运用陶瓷纤维隔阂，滴防燃爆电解液组成，涂层的锂片按捺了锂枝晶的成长，陶瓷纤维隔阂可防止意外的枝晶穿透、防燃爆电解液按捺了起火，爆破的意外发作。 以上是2016年研究成果，本年又有了明显发展，在比容量提升至2700mAh/g以上的一起，也感触到了锂烯电池的能量还有很大的上升空间。 新能源要害是新材料，谁能把握新材料，谁就能执锂电商场之盟主，而机械石墨烯及纳米合金新材料最急需是制备要害技能及要害设备的智能制作渠道。 石墨烯剥离机、纳米磨天磨及机械制备石墨烯全纳米材料电池的量产项目是彻底自主立异的新科学发现、新科学理念、新工艺、新技能、新要害制作设备，推翻人们观念的方法学打破，机器的力学规划合理，多边连动，动能巨大，又节约资源，可将石墨烯剥离，可宏量制作石墨烯，确保新材料的宏量。是配备制作与新能源纳米新材料聚合发力的制作渠道。 此外，咱们在秦皇岛一起启动了收回废物废品制成石墨烯负极，成本可低至几分钱1克，比容量是碳负极的两倍，是环保、新能源、新材料的好项目。希有志同路成为合作伙伴。

众所周知石墨烯具有高导电性、高导热性、高比表面积、高强度和刚度等诸多优良特性，在储能、光电器件、化学催化等诸多领域获得了广泛的应用。 锂离子电池是迄今为止能量比最高的二次电池，但是应用于如新能源汽车时需要进一步提高其能量比。石墨烯的出现为锂离子电池高性能的突破带来了可能，从而为高容量、高倍率、长寿命的锂离子电池材料的研究掀起新一轮的研究热潮。 目前石墨烯在锂电池方面的研究主要分两块 一是在传统锂电池上进行应用，目的是改进、提升锂电池的性能，这类电池不会产生颠覆性的影响; 二是依据石墨烯制造一个新体系的电池，它是一个崭新系列的，在性能上是颠覆性的，称作“超级电池”。 石墨烯在正极材料中的应用 锂电池的正极材料例如常用LiCoO2、LiMn2O4和LiFePO4都是不良的电子导体，它们的电导率分别为10-4、10-6和10-9Scm-1。在目前现有的锂离子电池体系中，电池使用的正负极材料本身具有较低的离子与电子电导率，这是影响和限制锂电池充放电循环和倍率性能的主要因素。所以为了充放电过程中充分有效利用正极材料同时能提高电池的倍率性能，要在正极材料中加入导电剂，传统的导电剂一般是石墨。而石墨烯本身具有非常高的电子传导率，用石墨烯作为导电添加剂是其在锂电池中最直接，也是最广泛的应用。 石墨烯作为导电剂的问题 对于石墨烯导电剂的实际应用，需要综合考虑石墨烯对电子电导的“面-点”促进作用和对离子传导的“位阻效应”;针对导电剂用量和最终电池的能量/功率密度综合考虑设计电极的厚度。对于LFP体系的锂离子电池，由于石墨烯对锂离子传输的影响非常强，所以需要特别注意电极的厚度。 石墨烯在负极材料中的应用 目前锂电池常用的负极材料是石墨，用石墨烯作负极材料的优势有： 石墨烯导电性能好，耐腐蚀，用作负极材料可以增强活性物质与集流体的导电性; 石墨烯片层作为单层二维结构，原则上不存在体积膨胀，所以结构稳定，充放电快，循环性能好; 纳米颗粒原位法合成于石墨烯表面形成基复合材料，通过控制其生长颗粒的尺寸，从而缩短锂离子和电子扩散距离，改善材料的倍率性能; 纳米颗粒均匀覆盖在石墨烯表面，一定程度能够防止石墨烯片层的聚合和电解质浸入石墨烯片层，导致电极材料失效。 石墨烯直接用作负极材料存在的问题 石墨烯由于尺寸小并且具有很高的比表面积，容易与电解液发生反应生成大量的SEI膜，造成大量不可逆容量的损失。 石墨烯在电极循环中容易发生团聚，并且由于范德华力导致团聚不可逆，导致嵌锂困难，电池容量衰减。 石墨烯在制备过程中容易发生再堆叠，对分散和干燥条件要求苛刻，导致成本增加。 石墨烯材料在电池负极材料的应用中表现为首次效率低，循环性能差等问题还未能解决。 当前石墨烯复合材料在锂电池的应用成为研究热门，如何完善高质量石墨烯的制备技术，寻找出一种可控、大规模的石墨烯制备方法，并制备出性能优异的石墨烯基复合材料，是当前研究的重点。若石墨烯基电极材料在高能量密度、高功率密度要求的动力锂离子电池领域获得应用，必将大大提升动力电池的综合性能，推动电动车、电动工具等领域的发展。

电池是电动轿车职业背面的驱动力。曩昔的几十年里，因为各大供应商一直在尽力寻求更大的能量密度、更长的运用寿命和更好的安全功能，可充电锂离子电池技能已获得极大的前进。 2017年3月，我国国家工业和信息化部会同其它三个国家部委联合发布了《促进轿车动力电池工业开展举动计划》。《举动计划》为我国轿车动力电池的开展规划了三个开展阶段：首要，继续前进现有产品的功能质量和安全性，进一步下降成本，2018年前保证高品质动力电池直销;其次，大力推动新式锂离子动力电池研制和工业化，2020年完成大规模运用;再次，着力加强新体系动力电池基础研究，2025年完成技能革新和开发测验。所有这些尽力都是为了下降成本、前进我国制作动力电池的功能，使我国电动轿车工业在全球商场中具有更大的竞赛优势。应战和机会 可是动力锂电池的报价现在还很高，在电动轿车的总成本中占有整整三分之一，车主和制作商不会乐意在替换电池上投入过多的资金。对我国商场至关重要一点是保证顾客不会因为贵重的电池替换费用而犹疑是否购买电动轿车。当普通群众都能负担得起电动轿车的购买和保养时，全体销量增加才干到达方针。 因而，高效、微弱的功能对动力电池至关重要，特别是车辆的纯电续航路程和电池运用寿命的延伸。若能霸占这些难关，我国的锂电工业必能在全球商场坚持竞赛力。为前进电池功能找到恰当的解决计划成了我国电动轿车职业评论zui多的热点话题之一。现在，该范畴的评论首要会集在电池原材料、正负极、电解液、隔阂以及电池PACK体系和电池办理体系(BMS)等技能上。可是，单个电池外壳的稳定性，以及其结构上潜在的薄缺点却常常被忽视，致使其成为影响电池功能和运用寿命的要素之一。 找出电池的薄弱环节 需求留意的是电池的有一些潜在的薄弱环节。一个是包容电解质和电池部件的电池“罐体”与电池盖板之间的接缝层，罐体常运用整块深冲铝板制成。电池的气密功能测验在真空室中进行。若电池中已有电解质，则随后将增加份额为3-5%的氦气进行后续测验。在真空室中，小到10-6或10-7mbar•l/s的走漏状况，都能够被氦气测验检测到。 其它薄弱环节还包含电极、填充孔和安全气孔。在电动轿车运用范畴中，一般都运用聚合物材料来做密封，可是聚合物的有机成分有跟着时刻推移逐步被降解而老化的危险。除了电解质走漏的问题以外(电解质能经过聚合物密封处蒸发出去)，电池中一旦有水汽进入，或许会与锂盐发生反响，生成酸， 比方，对化学平衡发生晦气影响，下降电池功能，一起对电池全体也有极强的腐蚀性。因为车辆行进进程中会振荡、受热，再加上恶劣气候和街上的尘土等环境问题，电池在电动轿车中的运用会面对许多应战。《促进轿车动力电池工业开展举动计划》中指出电池有必要保证能在-30℃至55℃的温度范围内安全运转1。在我国轿车工程学会发布的《2016年节能与新能源轿车技能路线图》中，电池充电循环次数的标准在十年时刻内应大于等于4000次2。因而，保证电池不渗漏、与外界完全阻隔进而使功能到达zui优，对电动轿车制作商而言是一个极为重要的使命。 肖特推出玻璃-铝密封(S) 一般电池盖板用激光焊接技能固定在罐体上，能构成的气密的联接。那么聚合物密封处就成为余下的唯 一潜在的走漏点。若此处运用先进的新式玻璃-铝密封(S)材料代替高分子聚合物作为密封材料，则气密性问题能够得到改进。玻璃和铝材被用于密封范畴是一次立异的规划。经过不断调整和铝材合作的玻璃成分，使两种材料的热胀大系数彼此匹配，zui终到达不行穿透的耐久密封作用。 这种工艺被称为紧缩密封。当两种材料受热时，金属的胀大速度高于玻璃。然后一旦冷却进程开端，金属也以高于玻璃的速度开端缩短，会从外侧对玻璃施加紧缩力，电池的电极则被封在玻璃内部。这个进程发生的压力能够保证玻璃和铝合金之间有很强的机械结合。这对电动车等需求操作元件与电池之间具有极高稳定性的运用场合含义严重。玻璃-铝密封——腾跃的前进 玻璃-铝密封(S)是德国肖特集团电子封装部分的创始。其玻璃-金属密封技能(GTMS)现已大规模地用于轿车传感器，电容和安全气囊引发器等电子原件的密封。肖特的技能人员在对GTMS做了很多的研制作业之后，开发出了用于锂电池铝外壳封装的玻璃-铝密封S技能。 用高功能的玻璃-铝密封技能代替聚合物进行密封，能够有用防止聚合物跟着时刻推移发生的材料老化和腐蚀。这反过来又能够维护电池内部化学物质的稳定性，进而保证更长的运用寿命和更高的电池功能。本年，我国国内的电动轿车销量估量将超越100万台，我国的电池制作商能够运用这种技能，更好地为不断强大的电动轿车商场效劳。 肖特是特种玻璃和玻璃陶瓷范畴的抢先世界技能集团。咱们在轿车范畴具有数十年经历，咱们的产品能够为精细的轿车电子器件和锂电池供给持久牢靠的维护。

纳米三氧化二铝在锂电池里面的主要作用是做电极涂层。另外，还对锂电池起到表面修饰作用，用纳米三氧化二铝处理过的锂电池焊接效果好，焊接外观漂亮，比一般的焊接耐用。     目前中科院物理所已经将纳米三氧化二铝应用于改性进尖晶石锰酸锂材料，生产出可逆容量达到107mAh/克，55C循环200次容量保持率大于90％，优于国际同类产品水平，是国内靠前个可用于混合电池用高功率锂离子电池的材料。     北京星恒公司用此材料制造的高功率混合汽车用锂离子电池全面通过了863计划电动汽车重大专项组织的统一测试，功率达到1200W/千克，安全性、循环、高低温性能等测试全部通过。 [小知识]    纳米氧化铝，别名：纳米三氧化二铝，分子式：Al2O3 ， 分子量：101.96    熔点：2050℃ ， 沸点：2980℃    a相纳米氧化铝为白色疏松粉末，粒径小而且均匀，纯度高，分散性好，在锂电池中能很好的改善锂电池的容量性能。    技术指标：    型 号 VK-L30    外 观 白色粉末    晶 型 α相    含 量﹪ ≥ 99.99%    粒 径 nm 30±5

一张图看懂锂电池负极材料

12345678

作为一个锂离子电池出产和消费大国，我国现已根本构成从矿产资源、电池材料和配件到锂离子电池及终端使用产品的完好产业链。近年来，我国锂离子电池商场一向坚持快速增长的方式，我国锂离子电池商场规模由2011年的277亿元增至2015年的850亿元，年均复合增长率高达32.4%。以下就介绍锂离子电池隔阂和铝塑膜技能。 隔阂 1锂离子电池隔阂的效果 隔阂是锂离子电池的重要组成部分，它坐落电池内部正负极之间，确保锂离子通过的一起，阻止电子传输。隔阂的功用决议了电池的界面结构、内阻等，直接影响电池的容量、循环以及安全功用等特性，功用优异的隔阂对进步电池的归纳功用具有重要的效果。2锂离子电池对隔阂的要求 锂离子电池对隔阂的要求包含： （1）具有电子绝缘性，确保正负极的机械隔绝； （2）有必定的孔径和孔隙率，确保低的电阻和高的离子电导率，对锂离子有很好的透过性；（3）耐电解液腐蚀，有满足的化学和电化学安稳性，这是因为电解质的溶剂为强极性的有机化合物； （4）具有杰出的电解液的浸润性，并且吸液保湿才能强； （5）力学安稳性高，包含穿刺强度、拉伸强度等，但厚度尽或许小； （6）空间安稳性和平坦性好； （7）热安稳性和主动关断维护功用好； （8）受热缩短率小，不然会引起短路，引发电池热失控。除此之外，动力电池一般选用复合膜，对隔阂的要求更高。 3锂离子电池隔阂分类 依据物理、化学特性的差异，锂电池隔阂能够分为：编织膜、非编织膜（无纺布）、微孔膜、复合膜、隔阂纸、碾压膜等几类。尽管类型繁复，至今商品化锂电池隔阂材料首要选用聚乙烯、聚微孔膜。 4锂离子电池隔阂工艺 现在，锂离子电池隔阂制备办法首要有湿法和干法。湿法又称相别离法或热致相别离法，将液态烃或小分子物质与聚烯烃树脂混合，加热熔融后，构成均匀的混合物，然后降温进行相别离，限制得膜片，再将膜片加热至挨近熔点温度，进行双向拉伸使分子链取向，较后保温必定时刻，用易挥发物质洗脱残留的溶剂，制备出彼此贯穿的微孔膜。干法是将聚烯烃树脂熔融、揉捏、吹膜制成结晶性聚合物薄膜，通过结晶化处理、退火后，得到高度取向的多层结构，在高温下进一步拉伸，将结晶面进行剥离，构成多孔结构，能够添加薄膜的孔径。湿法和干法各有优缺点，其间，湿法工艺薄膜孔径小并且均匀，薄膜更薄，可是出资大，工艺杂乱，环境污染大；而干法工艺相对简略，附加值高，环境友好，但孔径和孔隙率难以操控，产品难以做薄。5两种锂离子电池隔阂工艺中心技能 关于湿法工艺来说，树脂与添加剂的挤出混合进程以及拉伸进程是该工艺的两大中心问题。挤出进程要求物料混合效果好、塑化才能强、挤出进程安稳，拉伸进程决议了分子链的取向以及制孔剂散布是否均匀。关于干法工艺来说，除了挤出混合进程外，熔融牵伸比以及热处理都是中心进程。 现在，全球制作隔阂的供应商以湿法为主，湿法隔阂的报价较贵，未来湿法隔阂在动力电池中仍将走高端的商场道路，而中低端动力电池仍将以干法为主。 6全球锂离子电池隔阂厂商全球范围内的锂离子电池隔阂的商场需求量呈逐年递加的趋势，隔阂出货量从2009年的2.4亿平米增至2014年的11.85亿平米。日本旭化成、日本东燃化学以及美国Celgard（Celgard于2015年2月被湿法技能代表公司旭化成收买，干法出产线停产并新树立湿法出产线）是隔阂三巨子，占有的全球商场比例曾高达77%。但跟着韩国和中国厂商的兴起，三巨子的比例在快速下滑，2014年占比56%左右。 7我国锂离子电池隔阂距离 锂电池隔阂是四大材料中技能壁垒较高的部分，其本钱占比仅次于正极材料，约为10%——14%，在一些高端电池中，隔阂本钱占比乃至到达20%。 我国锂离子电池隔阂在干法工艺上现已获得重大打破，现在现已具有世界一流的制作水平。但在湿法隔阂范畴，国内隔阂厂商受限于工艺、技能等多方面要素，产品水平还较低，出产设备首要依靠进口。我国的隔阂产品在厚度、强度、孔隙率一致性方面与国外产品有较大距离，产品批次一致性也有待进步。 铝塑膜 1锂离子电池铝塑膜的效果 铝塑膜是锂离子电池五大材料之一，是软包锂电池封装材料。铝塑膜由外层尼龙层/粘合剂/中间层铝箔/粘合剂/内层热封层，共五层组成，每层功用要求都比较高。典型的铝塑膜结构如下图所示：2锂离子电池对铝塑膜的要求 铝塑膜的隔绝才能、耐穿刺才能、电解液安稳性、耐高温性和绝缘性影响着锂离子电池的使用功用。任何一个方面有所缺失，都有或许导致电池功用下降，直接作废。铝塑膜选用精细涂布技能出产，现在，日本厂商具有世界上较先进的精细涂布技能。3锂离子电池铝塑膜工艺 干法和热法工艺是铝塑膜首要选用的出产工艺。干法工艺是铝和聚用粘合剂粘结后直接压合而成，热法工艺是铝和聚之间用MPP接着，在缓慢升温升压热压合而成。 干法出产的铝塑膜薄，外观好，具有优秀的深冲功用和防短路功用，且工艺简略、本钱低，但是与热法比较，耐电解液和抗水功用较差；热法的优点在耐电解液和抗水功用好，可是深冲成型功用、防短路功用不如干法，外观和裁切性差。 4全球锂离子电池铝塑膜厂商 在软包锂电池中铝塑膜起到要害的效果，一般占到电芯本钱的15-20%左右。但是国内因为技能的缺乏，铝塑膜商场占比十分少，占比缺乏5%。现在国内铝塑膜商场90%比例被日本供应商独占，首要是DNP（大日本印刷）、电工和T&T占有。铝塑膜作为没有完成国产化的锂电材料，其毛利率高达60-80%。据估计，现在铝塑膜全球商场空间仅为数十亿元，跟着下流需求放量，职业增速有望超越40%，潜在商场规模将达百亿等级。 5我国锂离子电池铝塑膜距离 作为软包电池的中心材料，铝塑膜的出产技能难度远高于隔阂、正极、负极、电解液，是锂电池职业界三大高技能之一。从产品功用上看，我国铝塑膜产品与国外产品存在较大距离，首要表现在：铝箔表面处理工艺落后、污染大；铝箔的水处理会发生“氢脆”，导致铝塑膜耐拆度差；铝箔表面挺度不行，良品率差；聚与高导热的铝箔表面复合时易弯曲，发生层状结晶；国内胶粘剂配方工艺较差，易呈现分层剥离问题。 因为这些出产工艺技能的缺乏，我国出产的铝塑膜产品冲深较大在5mm左右，一直无法到达杰出的功用要求。而国外可到达8mm，有的乃至到达12mm，整体与国外产品还有必定距离；厚度方面，国内铝塑膜较薄只能做到70μm，量产的有112、88和72μm，而日本铝塑膜较薄能够做到40μm，65和48μm的也完成量产。 为何铝塑膜的制作技能难以打破，整体来说首要是材料、设备、工艺方面存在缺乏，其技能难度首要在于工艺的操控—反响条件的精确操控。