动力锂离子电池组成部分解析

随着全球多样化的发展，我们的生活也在不断变化着，包括我们接触的各种各样的电子产品，那么你一定不了解这些产品的一些组成，比如锂离子电池。

近年来，锂离子电池技术发展迅速，隔膜作为电池中的核心材料之一，决定着锂离子电池的性能，因此隔膜材料及制备技术急需被深入研究。目前，商业化的锂离子电池隔膜以聚烯烃隔膜为主，制备工艺正从干法向湿法过渡，但是近几年已经发展出了不同材料体系，不同制备工艺的隔膜。随着全球能源危机日益加剧，以及环境问题的凸显，可再生能源取代化石燃料逐渐成为趋势。可再生能源的储存和使用离不开化学电源的发展。

隔膜是锂离子电池的重要组成部分，它位于电池内部正负极之间，保证锂离子通过的同时，阻碍电子传输。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性，性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的用途。

电解液，锂离子电池组电解液一般以高介电常数的环形碳酸酯与低介电常数的线性碳酸酯混合。一般来说锂离子电池的电解质应该满足离子电导率高(10-3~10-2S/cm)、电子电导低、电化学窗口宽(0~5V)、热稳定性好(-40~60℃)等要求。六氟磷酸锂及其它新型锂盐、溶剂提纯、电解液配制、功能添加剂技术持续进步，目前的发展方向是进一步提高其工作电压和改善电池高低温性能，安全型离子液体电解液和固体电解质正在研制中。

有机溶剂是电解液的主体部分，与电解液的性能密切相关，一般用高介电常数溶剂与低粘度溶剂混合使用;常用电解质锂盐有高氯酸锂、六氟磷酸锂、四氟硼酸锂等，但从成本、安全性等多方面考虑，六氟磷酸锂是商业化锂离子电池采用的重要电解质;添加剂的使用尚未商品化，但一直是有机电解液的研究热点之一。

有机溶剂在使用前必须严格控制质量，如要求纯度在99.9%以上，水分含量必须达到10*l0-6以下。溶剂的纯度与稳定电压之间有密切联系纯度达标的有机溶剂的氧化电位在5V左右，有机溶剂的氧化电位关于研究防止电池过充、安全性有很大意义回。严格控制有机溶剂的水分，关于配制合格电解液有着决定性影响。水分降至10*l0-6之下，能降低LipF6的分解、减缓SEI膜的分解、防止气涨等。利用分子筛吸附、常压或减压精馏、通入惰性气体的方法，可以使水分含量达到要求。

磷酸锂离子电池组是以磷酸锂离子电池为阴极材料的锂离子电池。其特点不是宝贵的原材料如钴，原材料便宜，磷、铁在地球的资源组成丰富多彩，不易喂养困难。其工作标准适中，公司净重容量大(170mah/g)，放电额定功率高，充电快，寿命长，在高温高烧自然环境下可靠性高。

磷酸铁锂离子电池组安全性高、寿命长，目前纳米化的功率型材料和高密度的磷酸锰铁锂材料发展速度较快，高能量型和高功率型材料的性能趋于稳定，成本进一步降低，逐步满足了国内市场需求和现阶段我国新能源汽车推广的要，高电压尖晶石镍锰酸锂和高电压高比容量富锂锰基正极材料仍在研发之中。

在新能源汽车行业，可充电电池通常存在于磷酸锂离子电池组或锂离子电池中，而近年来由希腊空调回收的银龙客车，其竞争优势是独特的钛酸锂离子电池。我国汽车制造商使用更多的锂离子电池，磷酸铁锂离子电池组。钛酸锂离子电池目前尚未工业化。钛酸锂离子电池的钛酸锂含量高(产品成本高，环境湿度控制调节高)，每瓦时9元上下，与磷酸铁锂离子电池充电电池、每瓦时3元锂离子电池的差异很大。

钛酸锂离子电池未来的市场将是非常有限的室内空间。钛酸锂离子电池的公司很少，这将导致产业链的整体研发投资减少。在研究设计过程中，一定会有这样或着那样的问题，这就要我们的科研工作者在设计过程中不断总结相关经验，这样才能促进产品的不断革新。