三元材料综合了钴酸锂、镍酸锂和锰酸锂三类材料的优点,形成了LiCoO2/LiNiO2/LiMnO2三相的共熔体系,由于存在明显的三元协同效应,使其综合性能优于单组合化合物。
与钴酸锂正极材料相比,三元材料具有价格优势,同时在循环稳定性、热稳定性和安全性能上有所改善,具有广阔的市场前景。但其应用主要受到钴价格的影响,当钴价格处于高位时,三元材料价格较钴酸锂低,具有较强的市场竞争力;但当钴价格处于低位时,三元材料相较于钴酸锂的优势就大大减小。

在储能电池领域,磷酸铁锂电池由于其安全性好、成本低等优势是未来有希望得到大规模商业应用的储能锂离子电池正极材料。目前在国内,已有较为成熟的磷酸铁锂储能系统。2011年12月比亚迪集团为世界级新能源项目“国家风光储输示范工程”提供6MW/36MWh的磷酸铁锂储能系统,并已实现满功率并网运行,运行情况良好。

首先从克容量来说,钴酸锂拥有275mAh/g的理论值,但由于能带的顶部相重合,导致Li1-xCoO2在深度放电时,在O2-和2P能带引入大量孔洞,当脱锂量x>0.5时会促使其晶格中脱出氧,使其晶体结构具有不稳定性,所以钴酸锂的实际可逆比容量一般在140左右,而且在常规电压下不会有进一步的提升。
从压实密度方面来说,钴酸锂是目前电极加工性能好的正极材料,形貌控制已经趋于完美,目前它的压实密度也达到了其本身的极限,几乎不可能有再度提升的空间。

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