コバルト酸リチウム、マンガンリチウム、リン酸鉄リチウム電池の材料分析はどうですか？

1、LiCoO2

現在市販されているリチウムイオン電池では、基本的にLiCoO2の層状構造がアノード材料として使用されています。その理論容量は274mAh / gですが、実際の容量は約140mAh / gです。実際の容量は155mAh / gに達したとの報告もあります。このアノード材料の主な利点は次のとおりです。高い動作電圧（平均動作電圧は3.7v）、安定した充電および放電電圧、大電流の充電および放電に適しており、高い比エネルギー、優れたサイクル性能、高い導電率、簡単な製造プロセス、簡単な準備など。主な欠点は、高価格、過充電に対する耐性の低さ、サイクル性能のさらなる改善です。

2、LiMn2O4

LiMn2O4は、リチウムイオン電池のカソード材料用のスピネル構造を持っています。理論容量は148mAh / g、実際容量は90〜120mAh / gです。動作電圧範囲は3〜4Vです。アノード材料の主な利点は、豊富なマンガン資源、低価格、高い安全性、および簡単な準備です。欠点は、理論上の容量が高くないことです。材料は電解液にゆっくりと溶解します。つまり、電解液との相溶性が良くありません。深い充電と放電の過程で、材料は格子格子の縮退を起こしやすく、特に高温でバッテリー容量が急速に減衰します。上記の欠点を克服するために、近年、新しい層状マンガン三価酸化物LiMnO2が開発された。アノード材料の理論容量は286mAh / gであり、実際の容量は約200mAh / gです。動作電圧範囲は3〜4.5vです。スピネルLiMn2O4と比較して、LiMnO2は理論容量と実用容量の両方で大幅に改善されていますが、充電および放電中の構造の不安定性の問題が依然としてあります。充電と放電の過程で、結晶構造が層状構造とスピネル構造の間で繰り返し変化し、電極体積の膨張と収縮が繰り返され、バッテリーの劣化がサイクル性能につながりますか？さらに、LiMnO2には、より高い動作温度での溶解の問題もあります。これらの問題の解決策は、LiMnO2のドーピングと表面改質です。歓迎すべき進歩がありました。

3、LiFePO4

近年、高温リチウムイオン電池のアノード材料に関する研究が行われています。その理論容量は170mAh / gであり、実際の容量はドーピングを変更せずに最大110mAh / gです。 LiFePO4は、より安定していて、より安全で、環境に優しく、手頃な価格です。 LiFePO4の主な欠点は、理論容量が低く、室温伝導率が低いことです。これらの理由から、LiFePO4は大型リチウムイオン電池で有望な用途があります。ただし、LiFePO4は、リチウムイオン電池市場全体で競争力を保つために、いくつかのパフォーマンス上の欠点にも直面しています。

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