纳米科技助锂离子电池实现能效提升

纳米科技除了在太阳能光伏领域有巨大应用潜力外，与会专家还认为，在诸如锂离子电池等动力锂离子电池领域，纳米科技同样大有可为。据了解，锂离子电池正极材料不但影响电池性能，而且也是决定电池安全性的重要因素。好的锂离子电池正极材料，要求材料热稳定性好，即材料安全性优。锂离子电池若以正极材料来区分，重要包括锂钴、锂镍钴、锂镍及锂锰四大系统。虽然锂镍电容量最高，但安全性差，目前无法使用；锂钴材料价格最贵，且电容量适中，已经到达材料应用极限；锂锰材料最便宜，但电容量偏低且高温循环寿命差，只有少量商品化电池使用；而锂镍钴材料价格适中，电容量高，但由于安全性顾虑，目前只有少量商品化电池使用此类正极材料。

有专家告诉记者，锂镍钴材料将会是市场主流，因此，如何提高锂镍钴材料的安全性是研发高容量锂离子电池的关键。据称，通过纳米化的表面处理，可使得锂镍钴材料的安全性大大提升。利用纳米金属氧化物镀层表面处理后的锂镍钴正极材料，不但可获得高电容量，而且可大幅提高材料的安全性。

不过，纳米科技要想在新能源领域发挥越来越大的用途，本身也要解决一些技术难题。一位与会专家告诉记者，为了使纳米技术在能源应用中出现更大的市场影响，要进一步完善纳米结构材料：一些纳米管等材料目前还没有实现批量生产，关键问题在于适用于量产的较廉价和较易控制的方法的开发。

此外，据介绍，纳米粒子的特性分布和配置常常是偶然的，要更先进的方法来进行纳米粒子的受控制备和自组织的配置。就很多能源应用而言，纳米粒子极其重要的特性是巨大的表面面积。因此，要研究具有更大表面面积的材料。