リチウム電池の三元カソード材料

三元資料「三元」国際権威辞書メリアム・ウェブスターは、「三元」を「3つの要素、部分、または分割を持っているか、3つの三元花びらに配置されている」と定義しています。

したがって、「三元材料」とは、合金、無機非金属材料、有機材料、および広く使用されているポリマー複合材料を含む、3つの化学成分（元素）、成分（単純な物質および化合物）または部品（部品）で構成される全体を指します。鉱物抽出、金属精錬、材料加工、新エネルギーおよびその他の産業。

陰極材料：コバルト酸リチウム電池の正極材料はコバルト酸リチウムLiCoO2であり、三元材料はニッケル塩、コバルト塩である三元複合正極材料の前駆体生成物であるリチウムニッケルコバルトマンガン酸化物Li（NiCoMn）O2です。とマンガン。原料は塩であり、ニッケル-コバルト-マンガンの比率は実際のニーズに応じて調整することができます。正極として三元材料を使用した電池は、コバルト酸リチウム電池よりも安全ですが、携帯電話で使用されるプラットフォームが低すぎます（携帯電話のカットオフ電圧は通常3.4Vです）。左右）容量不足がはっきりと感じられます。一部のコテージの電話には、特に比較的大容量の三元材料を使用したバッテリーがすでにあります。リン酸鉄リチウムの容量は少なく、大容量の携帯電話用バッテリーの追求には適していません。

対象範囲：パワーバッテリー、小型電気タイプ

製品の特徴：低コスト、高グラム容量（> 150mAh / g）、既存の電解液との動作電圧マッチング（4.1V）、優れた安全性、コバルト酸リチウムと比較してプラットフォーム、マンガン酸リチウムは低いですが、その圧力を考慮すると、実際の包括的な性能グラム容量は、アプリケーションの見通しが良いです。一般的なニッケル-コバルト-マンガンの比率は、424/333/523/701515と記載されています。河南シンキングが提供するサンプルテストの1Cグラム容量は145/147/155/165です。ワークショップで使用される圧縮は3.4 / 3.5 / 3.3 /3.2です。中国での携帯電話の使用に対する最大の障害は、いわゆる放電プラットフォームです。古い見方では、4.2Vを3.6Vに入れる時間は携帯電話の仕事の時間です。実際、多くの携帯電話はシャットダウンするのに3.3Vまたは3.0Vですらあります。

日本と韓国にはプラットフォームがなく、コバルト酸リチウムと比較して、三元のエネルギー密度を改善する必要があります。日本はコバルト酸リチウムと同程度、つまり日本の三元圧縮はコバルト酸リチウムに近いと述べました。国内にはまだギャップがあります。圧縮が行われると、コスト面での利点と安全性に基づいて、コバルト酸リチウムが3成分に置き換わります。

アノード材料：「シリコンナノワイヤー/スーパーP /ポリアニリン」や「シリコンナノ粒子/カーボンナノチューブ/ポリピロール」などのリチウムイオン電池のアノード材料は、3成分アノード複合材料です。 2013年6月、Nanocommunicationは、合成P-ポリピロールを使用してシリコンナノ粒子をカプセル化し、単層カーボンナノチューブを電気エンハンサーとして使用して、「高性能リチウムイオン電池アノード用の3次元階層三元ナノ構造」というタイトルの記事を公開しました[1]。 。電気化学的サイクルの安定性とレート性能を向上させます。さらに、その低コスト、高効率、および優れた工業プロセスの互換性が広く注目されています。

三元材料の乾燥技術は、現在日本で最も進んでいます。ロータリーキルン設備を使用していますが、金属汚染、製品品質に影響があり、マイクロ波乾燥技術はロータリーキルン技術よりも優れており、金属汚染を完全に回避します。また、乾燥速度が速く、数分で乾式処理され、均一であるという利点があります。乾燥、良質、低乾燥温度、低エネルギー消費。設置面積が小さく、環境にやさしい設備です！

導電性コーティング

機能性コーティングを施した電池用導電性基板の表面処理は、画期的な技術革新です。カーボンコーティングされたアルミホイル/銅ホイルは、銅ホイル上にアルミニウムナノ導電性グラファイトとカーボンコーティングされた粒子を均一かつ微細にコーティングしたものです。

優れた静的伝導性を提供し、活物質の微小電流を収集します。これにより、正極/負極材料と集電体の間の接触抵抗を大幅に低減し、2つの間の接着を改善して結合を低減できます。使用される薬剤の量により、バッテリーの全体的なパフォーマンスが大幅に向上します。

コーティングは水ベース（水性剤システム）および油性（有機溶剤システム）です。

リチウム電池用途におけるカーボンコーティングされたアルミホイルの利点：

1.バッテリーの分極を抑制し、熱の影響を減らし、レート性能を向上させます。

2.バッテリーの内部抵抗を減らし、サイクルの動的内部抵抗の増加を大幅に減らします。

3.一貫性を改善し、バッテリーのサイクル寿命を延ばします。

4.活物質と集電体の密着性を向上させ、ポールピースの製造コストを削減します。

5.電解液による腐食から集電体を保護します。

6.リン酸鉄リチウムおよびチタン酸リチウム材料の加工特性を改善します。

7.コーティング両面厚さ：Aセクション4〜6μm、Bセクション2〜3μm。

バッテリーグレードのアルミホイル

アルミホイルの熱伝導率、電気伝導率、機械的強度を十分に考慮した上で、特殊なブランクを使用して、ワイヤープレートタイプの機器とシーメンス制御システムを備えた高精度の輸入圧延機をクリーンなダストで製造します。プラント環境の除去[2]。

特徴：

1.アルミ箔圧延機は、プレートの種類と厚さを正確に制御するために、高度なAGC（シーメンス厚さ自動制御システム）およびAFC（シーメンス自動制御システム）システムを備えています。

2.アルミホイルブランクを選択し、ブランクの水素含有量、非金属スラグの量、および粒子サイズを厳密に管理し、原材料からの製品の品質を確保します。

3.アルミホイルの機械的強度を確保することに基づいて、高度なオンライン脱脂技術を使用して、アルミホイルの清浄度を確保します。

三元ポリマーリチウム電池とは、正極材料にマンガンコバルトニッケル（Li（NiCoMn）O2）三元正極材料を使用したリチウム電池と、ニッケル塩である三元複合正極材料前駆体製品を指す。コバルト塩、マンガン塩。原料として、ニッケル-コバルト-マンガンの比率を実際のニーズに合わせて調整することができます。三元電極を正極とした電池はコバルト酸リチウム電池より安全ですが、携帯電話で使用されている電圧が低すぎます（携帯電話のカットオフ電圧は一般的に約3.0V）。 ）容量が著しく不足します。

三元ポリマーリチウム電池とは、正極材料にリチウムニッケルコバルトマンガン三元正極材料を使用したリチウム電池を指す。リチウムイオン電池には、主にコバルト酸リチウム、マンガン酸リチウム、ニッケル酸リチウム、三元材料であるリン酸鉄リチウムなど、多くの種類の正極材料があります。現在、三元材料電池は、広く使用されているコバルト酸リチウム電池に取って代わり、ノートブック電池の分野で広く使用されています。

容量と安全性のバランスが比較的取れた材料は、通常のコバルト酸リチウムよりも優れたサイクル性能を発揮します。技術的な理由により、初期段階では公称電圧はわずか3.5〜3.6Vです。ただし、使用範囲に制限はありますが、これまで継続的な改良と完全な構造の配合により、電池の公称電圧は3.7Vに達し、容量はコバルト酸リチウム電池のレベル以上になりました。 。

SANYO、PANASONIC、SONY、LG、SAMSUNGは、三元材料用のバッテリーを発売しました。かなりの数のノートブック電池ラインが、以前のコバルト酸リチウム電池を三元材料の電池、SANYOに置き換えました。 SAMSUNGカラム電池では、三元電池に転向したコバルト酸リチウム電池の生産を完全に中止しました。現在、国内外の小型高出力電池のほとんどは、三元正極材を使用しています。

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