工信部设定锂电池正极材料目标

工信部于2月27日发布了新材料产业“十二五”发展规划，对于锂离子电池正极材料发展的目标提出了具体要求。
    规划提到的正极材料标准涉及到目前国内三种主要的锂电池：锰酸锂电池，三元材料锂电池，磷酸铁锂电池。由于正极材料相对于负极材料的能量密度低，所以，锂电池技术欲改进性能多从正极入手，而电池也往往以正极命名。工信部此次公布的指标是针对主要性能而设定的，目标是开发出高效率、高容量（≥150mAh/g）、长寿命（＞2000次）、高安全性能的锂电池正极材料。对于锂电池而言，这些性能需要阴极保护技术的实施。
    根据百度百科的解释：阴极保护技术是电化学保护技术的一种。由于金属容易被腐蚀，需要对被腐蚀金属施加外部电流进行阴极极化，也就是形成阴极，这样可以减少或防止金属腐蚀，这种保护技术分为三种：牺牲阳极、强制电流和特定环境的排流保护法。
    锂电池也是如此，锂电池正极既有保护金属和金属化合物不被腐蚀的义务，同时，其正极材料应该与负极材料和电解液一起参与化学反应，以获得较高的单体电池电压。为此，锂电池正极材料一般选择高电势的嵌锂化合物。
    目前，锂离子电池的比能量是比较高的，从镍氢电池的80 Wh/kg提高到了150Wh/kg，聚合物锂电池则达到180Wh/kg。锂电池的正负极是电池性能直接决定因素。在电化学储能体系中，金属锂的比容量在负极材料中最高，达3861mAh/g，常用的石墨碳比容量也可以做到350 mAh/g。相对于负极而言，限制锂电池比容量的关键是正极材料的比容量过低，磷酸铁锂电池正极的理论比容量虽然达到了170 mAh/g，但与负极相比仍有极大悬殊。更何况，实际比容量比理论比容量要小，所以，提高锂电池的比容量是提高锂电池最重要参数——容量的根本途径。
    从循环寿命来看，目前，锂电池的理论寿命只有1000次左右，最长的是磷酸铁锂电池，可以达到2000次，但也不稳定。
    工信部的规划对上述两项指标提出量化，显示了国内锂电池技术的主要瓶颈。尤其是对目前正在发展的新能源汽车来说，体积更小、寿命更长无疑是其能否普及的原因。