三元リチウム電池の長所と短所

三元リチウム電池

三元ポリマーリチウム電池とは、三元正極材料としてリチウムコバルトマンガン酸リチウム（Li（NiCoMn）O2）を含むリチウム電池を指します。三元複合カソード材料の前駆体は、ニッケル塩、コバルト塩、およびマンガン塩である。その中のニッケルコバルトマンガンの割合は、実際のニーズに応じて調整することができます。コバルト酸リチウム電池よりも正極が三元電池の方が安全ですが、電圧が低すぎます。携帯電話で使用すると、明らかに容量不足感があります（携帯電話の遮断電圧は一般的に約3.0V）。

三元ポリマーリチウム電池とは、リチウムニッケル-コバルト-マンガン三元電池を正極材料として使用するリチウム電池を指します。リチウムイオン電池には、リチウムコバルト酸、リチウムマンガン酸、リチウムニッケル酸、三元材料、リン酸鉄リチウムなど、さまざまな種類の陰極材料があります。現在、三元材料の電池セルがコバルト酸リチウムに取って代わっています。ノートバッテリーの分野で広く使用されている、以前に使用されたセル。

材料の比較的バランスの取れた容量と安全性、通常のコバルト酸リチウムでの良好なサイクル性能、技術的な理由により初期の公称電圧はわずか3.5 3.6 Vであり、範囲が制限されていますが、これまでのところ、配合と完全な構造で、バッテリーの公称電圧は3.7vに達し、バッテリーの容量はコバルト酸リチウムバッテリーのレベルに達したか、それを超えました。

SANYO、PANASONIC、SONY、LG、SAMSUNGの5つの最大のバッテリーブランドは、バッテリーの3成分材料を発売しました。これは、ラップトップのバッテリーラインのかなりの部分が、以前のコバルト酸リチウム電池に代わる3成分電池です。SANYO、SAMSUNGの柱はコバルトを停止しました。酸性リチウム電池電池から三元電池製造まで。現在、国内外の小型高出力電池のほとんどは、三元陽極材料を使用しています。

カチオン性混合空間を減らし、材料の層状構造を安定させ、インピーダンス値を減らし、導電率を改善し、サイクルおよび乗算性能を改善することができます。材料容量を増やします（材料の体積エネルギー密度を増やします。ただし、LiとNiの半径が同じであるため、過剰なNiは、Liとの転位により、リチウムニッケル混合列も引き起こします。リチウム層のニッケルイオン濃度が高いほど、層状構造でのリチウムの脱リンクがより困難になり、電気化学的性能が低下します。

材料費を削減できるだけでなく、材料の安全性と安定性を向上させることができます。しかし、Mnの含有量が多いと、スピネル相が発生しやすくなり、層状構造が損傷するため、容量が減少し、周期的に減衰します。

高エネルギー密度は三元リチウム電池の利点であり、電圧プラットフォームは電池のエネルギー密度の重要な指標であり、電池の基本的な効率とコストを決定します。プラットフォームの電圧が高いほど、比容量が大きくなるため、同じ容量、重量、さらには同じアンペア時のバッテリーでさえ、高電圧プラットフォームの三成分リチウム電池の寿命が長くなります。モノマーリチウム三元電池の放電電圧プラットフォームは最大3.7v、リン酸鉄リチウムは3.2v、チタン酸リチウムはわずか2.3vです。したがって、エネルギー密度の観点から、リチウム三元電池は、リン酸鉄リチウム、マンガン酸リチウム、またはチタン酸リチウムよりも絶対的な利点があります。

安全性の低さとサイクル寿命の短さは、三元リチウム電池の主な欠点です。特にセキュリティパフォーマンスは、その大規模な構成と大規模な統合アプリケーションを制限する主要な要因でした。多数のフィールドテストにより、大容量の三元電池はニードリングや過充電などの安全性試験に合格することが困難であることが示されています。これは、マンガン元素が一般に大容量電池に導入されたり、マンガン酸リチウムと混合されたりする理由でもあります。 。 500回のサイクル寿命はリチウム電池の平均を下回っているため、三元リチウム電池の主な応用分野は3Cデジタル家電製品です。

リチウム三元電池は、通常のコバルト酸リチウムよりも高いエネルギー密度と優れたサイクル性能を備えています。現在、式の継続的な改善と構造の改善により、バッテリーの公称電圧は3.7vに達し、容量はコバルト酸リチウムバッテリーのレベル以上になっています。

三元リチウムイオン電池は、三元リチウム電池と呼ばれます。市場で急速に普及し、さまざまな分野で広く使用されている環境保護電池の一種です。

このページには、機械翻訳の内容が含まれています。