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更新時(shí)間：2024.12.29
鋰離子電池正極材料研究進(jìn)展

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２８７ 正極材料是鋰離子電池的關(guān) 鍵材料之一。在簡(jiǎn)要介紹幾 種正極材料的基本性質(zhì)之后 ，本文將從理論模擬、 材料合成和 表面改性三方面介紹近年來本實(shí)驗(yàn)室在鋰離子電池正極材料 方面的研究進(jìn)展。 １主要正極材料的基本性質(zhì) 對(duì)于目前的鋰離子電池來說 ，正極材料是鋰離子的唯一 或主要提供者。 由于這個(gè)原因 ，鋰離子電池正極材料的種類比 負(fù)極材料的種類少得多。目前鋰離子電池使用的正極材料主 要 是 鋰 過 渡 金 屬 氧 化 物 ， 包 括 六 方 層 狀 結(jié) 構(gòu) 的 ＬｉＣｏＯ２、 ＬｉＮｉＯ２、ＬｉＭｎＯ２和 ＬｉＮｉ１－ｘ－ｙＣｏｘＭｎｙＯ２（０≤ｘ，ｙ≤１，ｘ＋ｙ≤１），尖 晶石結(jié)構(gòu)的 ＬｉＭｎ２Ｏ４以及聚陰離子類正極材料如橄欖石結(jié)構(gòu) 的 ＬｉＦｅＰＯ４。 ＬｉＣｏＯ２是最早 發(fā)現(xiàn)也 是目前研 究 得最深 入的鋰 離子 電 池正極材料。 ＬｉＣｏＯ２的理論比容量為 ２７４ｍＡｈ／ｇ，實(shí)際比容

鋰離子電池充放電過程 (2)

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涓流充電是用來彌補(bǔ)電池在充滿電后由于自放電 而造成的容量損失。 一般采用 脈沖電流 充電來實(shí)現(xiàn) 上述目的。為補(bǔ)償自放電，使蓄電池保持在近似完 全充電狀態(tài)的連續(xù)小電流充電。又稱維護(hù)充電。電 信裝置、信號(hào)系統(tǒng)等的直流電源系統(tǒng)的蓄電池，在 完全充電后多處于涓流充電狀態(tài)， 以備放電時(shí)使用。 鋰離子電池 的充電過程可以分為四個(gè)階段： 涓流充 電（低壓預(yù)充） 、恒流充電、恒壓充電以及充電終 止。 鋰電池的充電方式是限壓恒流，都是由 IC 芯 片控制的，典型的充電方式是：先檢測(cè)待充電電池 的電壓，如果電壓低于 3V，要先進(jìn)行預(yù)充電，充 電電流為設(shè)定電流的 1/10，電壓升到 3V 后，進(jìn)入 標(biāo)準(zhǔn)充電過程。標(biāo)準(zhǔn)充電過程為：以設(shè)定電流進(jìn)行 恒流充電，電池電壓升到 4.20V 時(shí)，改為恒壓充電，保持充電電壓為 4.20V 。此時(shí)，充電 電流逐漸下降，當(dāng)電流下降至設(shè)定充電電流的 1/10 時(shí)，充電結(jié)束。下圖為充

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