三元鋰離子電池的材料

三元鋰離子電池之所以被成為三元鋰離子電池，就是因?yàn)槠湔龢O材料采用了包含鎳、鈷、錳（或鋁）三種金屬元素的三元聚合物。

三元鋰離子電池的三元指的是鎳（Ni）鈷（Co）錳（Mn）三種元素。這三種元素中鎳和鈷是活性金屬，錳不參與電化學(xué)反應(yīng)。一般來(lái)說(shuō)，活性金屬成分含量越高，電池容量就越大，但當(dāng)Ni的含量過(guò)高時(shí)，會(huì)引起Ni2+占據(jù)Li+的位置，加劇了陽(yáng)離子混排，從而導(dǎo)致容量降低。

Co也是活性金屬，但能起到抑制陽(yáng)離子混排的用途，從而穩(wěn)定材料層狀結(jié)構(gòu)。Mn作為非活性金屬重要起到穩(wěn)定反應(yīng)提高安全性的用途。鎳鈷錳三元材料通常可以表示為：LiNixCoyMnzO2，其中x+y+z=1。

人們發(fā)現(xiàn)三元鋰離子電池正極材料中鎳鈷錳比例可在一定范圍調(diào)整，并且其性能隨著鎳鈷錳的比例的不同而變化。

三元鋰離子電池材料由于其高能量密度可以更好地實(shí)現(xiàn)續(xù)航里程，在新能源汽車上得到很好應(yīng)用，如美國(guó)特斯拉純電動(dòng)汽車成功使用日本松下制造的鎳鈷鋁酸鋰離子電池體系。近年來(lái)隨著全球新能源汽車的迅猛發(fā)展，三元鋰離子電池材料的市場(chǎng)份額將逐漸新增。