电池材料发展趋势解读

虽然燃料动力锂电池汽车是新能源汽车发展的最终目标，但其仍有相当多的技术问题尚待攻克，因此，混合动力汽车与纯电动汽车将在未来较长的一段时间内充当过渡车型。动力锂离子电池是电动汽车的心脏，同时也是现阶段发展道路上最大的瓶颈。有关应用于电动汽车领域的电源体系，业界普遍看好锂离子电池。正负极、隔膜、电解液等四大关键材料就像钢筋水泥相同为锂离子电池这栋大厦构筑起了框架，其他材料如粘结剂、导电剂、极耳、铝塑复合膜(软包电池)等，同样起到了不可替代的用途。

目前这些关键材料在我国均实现了本土化生产，但其质量与国外先进水平相比还存在一定差距。其中，正极材料体系最为复杂，也是目前研究和产业化的热点所在。

中、日、韩等国动力锂离子电池公司采用的正极材料体系各有侧重，我国公司以磷酸铁锂为主，日韩公司以锰酸锂和三元材料为主。各种材料体系的优势各异，业界对今后的技术发展方向也众说纷纭。

然而，无论技术如何发展，终究要落脚到市场和消费者身上。从消费者的角度来说，其有关新能源汽车的要求往往并非首先考虑节能减排，而是使用体验是否发生变化以及成本是否合算，百公里加速、续航里程、充换电的便捷性等因素才是关键，这就对车用动力锂离子电池组提出了相当高的要求，然而就目前的技术水平来说，尚无一种材料体系能够完全达到这一标准。磷酸铁锂具有一定成本优势，其安全性和循环寿命好，但是低温性能不佳，压实密度也较低;锰酸锂材料成本低、安全性好，压实密度较磷酸铁锂高，但其循环寿命不及前者，高温性能也是一大缺陷;三元材料中和了钴酸锂和锰酸锂的优点，比容量高、加工性能较好、电平台高，但其价格相对较高，循环寿命不具优势。

今后，电池材料的发展趋势是运用改性手段不断提升材料性能，并着手开发新的材料体系。改性的手段目前重要为纳米化与元素掺杂，新的材料体系则包括富锂材料、硅酸盐材料、合金负极、过渡金属氧化物负极、硅负极等。技术进步要基础研究指引道路，同时也要化学工业在产业化方面供应强有力的支撑。

作为精细化工的高附加值外延产业，电池材料产业正苦练内功，为迎接今后的市场爆发积蓄力量。