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鈷酸鋰離子電池的優(yōu)勢和不足

鉅大LARGE  |  點擊量:913次  |  2022年03月09日  

鈷酸鋰電池是以合成的鈷酸鋰(化學(xué)分子式LiCoO2)化合物作為正極材料活性物質(zhì)的鋰離子電池,在所有的充電鋰電池中,鈷酸鋰是最早應(yīng)用的正極材料,鈷酸鋰電池也是循環(huán)性能最好的。


一、鈷酸鋰電池的優(yōu)勢:


鈷酸鋰電池是電化學(xué)性能優(yōu)越的鋰電池,容量衰減率小于0.05%,首次放電比容量大于135mAh/g,電池性能穩(wěn)定,一致性好,另外,在工藝上容易合成,安全性能好。鈷酸鋰電池的工作溫度為-20~55℃。


二、鈷酸鋰電池的不足:


1、鈷的價格高,僅產(chǎn)于非洲的一部分地區(qū),有地域紛爭及價格變動的風(fēng)險;2、LiCoO2的巖鹽性結(jié)構(gòu),可去除的鋰僅為原來比例的大約50%,就是說,過充時基本結(jié)構(gòu)會發(fā)生破壞,失去可逆充放電循環(huán),這使得鈷酸鋰電池存在過充安全隱患,需要附加電路保護(hù)板;3、熱穩(wěn)定性和毒性指標(biāo)不夠理想,對策較為復(fù)雜。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

三、鈷酸鋰電池的制備,主要技術(shù)表現(xiàn)在鋰粉的制造上:鈷酸鋰電池使用液相合成工藝,將鋰鹽、鈷鹽分別溶解在聚乙烯醇和聚乙二醇溶液中,混合后的溶液經(jīng)加熱濃縮成凝膠,凝膠體在高溫下煅燒形成的粉體碾磨過篩即得到鈷酸鋰粉。


四、鈷酸鋰電池的應(yīng)用:鈷酸鋰電池因具有容易合成、電壓平臺高、比能量適中,特別是循環(huán)性能優(yōu)越,而成為鋰離子電池的主流。但是鈷儲量的不足和制備中對其毒性與過充的克服,加大了鈷酸鋰電池的成本,因而鈷酸鋰的市場一般定位于便攜式設(shè)備而不適用于大型動力。


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