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高电压锂离子电池主要材料及工艺进展现状

在高电压下锂离子多次从材料中嵌入和脱出会使钴酸锂的结构从三方晶系到单斜晶系发生转变，此时钴酸锂材料不再具有嵌入和脱出锂离子的能力，同时正极材料的颗粒发生松动并从集流体上脱落，导致电池的内阻变大，电化学性能变差。

目前钴酸锂正极材料的改性，主要还是从掺杂和包覆2个方面对材料的晶体结构稳定性和界面稳定性进行提升。

目前钴酸锂高电压材料在高能量密度电池中已批量使用，锂电池厂家定制，如手机电池厂家对电池性能的要求越来越高，锂电池厂家排名，其中主要体现在对能量密度的更高要求，例如以碳作为负极的4.35V手机电池能量密度要求在660Wh/L左右，4.4V手机电池已达到740Wh/L左右，这就要求正极材料具有更高的压实密度、更高的空量发挥，以及在高压实和高电压下的材料结构具有更好的的稳定性。但钴酸锂电极材料存在钴资源匮乏且价格昂贵等缺点，此外钴离子具有一定的毒性，这些缺陷限制了其在动力电池中的广泛应用。

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锰基正极材料研究现状

锰酸锂是典型的尖晶石型结构正极材料，文献报道理论能量密度为148mAh/g，其能量密度低于钴酸锂和三元材料，锂电池厂家，它具有价格便宜、热稳定性高、环境友好及制备容易等特点，有望在储能电池及动力电池上大规模应用。

在动力电池上，锰酸锂在国内的应用对比三元材料和磷酸铁锂还不够广泛，主要是受限于其能量密度低和循环寿命差的缺点，产生电池的续航里程短和使用寿命过低的问题。锰酸锂的循环性能尤其是高温（55℃）循环性能一直饱受诟病，其主要影响因素分为3个方面：

关于锂电池放电的误区

“锂电池放电放得越尽，电池的损耗就会越大，”艾克郎大学，帮助美国太空总署NASA研究延长电池寿命的电子工程Tom Hartley，说到，“给电池充电充得越满，电池的损耗也会越大。锂电池好是处于电量的中间状态，那样的话电池寿命长。”

过高和过低的电量状态对锂电池的寿命有不利的影响，而充放电循环次数反而是次要 的。其实，大多数售卖电器或电池上标识的可反复充电次数，都是以放电百分之80为基准测试得出的。实验表明，对于一些笔记本电脑的锂电池，经常让电池电压 超过标准电压0.1伏特，即从4.1伏上升到4.2伏，那么电池的寿命会减半，再提高0.1伏，则寿命减为原来的3分之一；长期低电量或者无电量的状态则 会使电池内部对电子移动的阻力越来越大，于是导致电池容量变小。美国宇航局NASA让其哈勃太空望远镜上电池的消耗电量设定在总容量的百分之10，以确保 电池可以反复充放电10万次而不必更新。