锂电池正负极材料是什么 锂电池隔膜是什么材料

众所周知，随着新能源汽车产业的不断发展，对于锂电池的需求也越来越高。高镍三元锂电池的装车量占比也要逐渐高于低镍三元锂电池，并且由于各大车企对于高镍三元锂电池有了更多样化且全面的安全性解决方案，所以未来高镍三元锂电池的装车量占比可能会反超磷酸铁锂电池。接下来就让我们来了解一下锂电池正负极材料是什么吧!

锂电池正负极材料是什么?

1、三元锂电池

正极材料：镍钴锰酸锂(Li(NiCoMn)O2)，其中主要以镍、钴、锰三种材料为主，增加镍含量可以提高电池的续航，增加钴含量可以提升电池的稳定性，增加锰含量则可以增强电池的安全性;

负极材料：主要以石墨为主，石墨是多层结构，可以容纳锂电池的锂原子。

2、磷酸铁锂电池

正极材料：磷酸铁锂(LiFePO4)，这一正极材料呈橄榄石结构，化学性质非常稳定，所以磷酸铁锂电池的安全性很高;

负极材料：与三元锂电池一样，负极材料都是以石墨为主，用以容纳锂原子。

3、钴酸锂电池

正极材料：氧化锂钴LiCoO2，外观呈灰黑色粉末，具有成本高、能量密度高、安全性差等特点;

负极材料：软碳、硬碳，与电解液的相容性好，输出电压较低，无明显的充放电平台电位。

4、锰酸锂电池

正极材料：锰酸锂LiMn2O4，通常为黑灰色粉末，易溶于水，具有价格低、无污染、安全性高等优点;

负极材料：石墨，这种材料具有良好的导电性，且有着适合锂原子嵌入和脱嵌的层状架构。

锂电池负极材料有哪些?

1、石墨

石墨一般可分为人工石墨和天然石墨两大类，两者都具有良好的导电性，并且自身的层状结构也有利于锂原子的脱嵌和嵌入，采用石墨作为锂电池负极材料，电池的充放电效率往往能够达到90%以上，目前石墨也是锂离子电池使用最多的负极材料。

2、软碳

软碳也叫易石墨化碳，通常是指在高温下容易转化为石墨的无定形碳，常见的软碳有碳纤维、针状焦、石油焦等，软碳一般与电池电解液有着较好的相容性，是一种不错的导电材料。

3、硬碳

硬碳也可称为难石墨化碳，是指高分子聚合物的热解碳，与易石墨化碳相反，硬碳即便是在高温下也难以石墨化，目前常见的硬碳有碳黑、有机聚合物热解碳、树脂碳等。

除了以上三种正在应用的锂电池负极材料以外，科学界也在致力于探索新的负极材料，主要有纳米负极材料、锡基氧化物、氮化物、锡合金等，这些材料都具有非常高的体积能量密度，但是现阶段还存在着制备成本高、循环稳定性差等难点需要攻克。

锂电池隔膜是什么材料?

锂电池隔膜的原材料大多是以聚乙烯和聚丙烯为主，根据的不同物理特性和化学特性，两种材料可以被制成织造膜、微孔膜、复合膜等类型的锂电池隔膜，目前这两种材料也被大量应用在工业上：

主要作用是将电池的正、负极分隔开，防止两极接触发生短路，除此以外由于锂电池隔膜具有大量的微孔，所以隔膜也能够保证电解质离子可以自由地通过，并有利于形成充放电回路。

在锂电池的结构中，除了正负极材料以及电解质以外，隔膜也是非常关键的元素，通常隔膜的性能直接决定了电池的界面结构、内阻等，并且还会直接影响到电池的安全性、容量以及循环寿命，因此，隔膜的成本是除了正负极材料以外占比最高的。

1、聚乙烯

聚乙烯也可以称为PE，是乙烯经过聚合后的一种热塑性树脂，通常为无毒、无味的白色粉末或者颗粒，有种类似于蜡的手感。聚乙烯拥有较好的化学稳定性，在室温下，可以经受住稀硫酸、稀硝酸、盐酸等溶液的腐蚀，所以是用于制造锂电池隔膜的不二之选。

2、聚丙烯

聚丙烯简称PP，是一种无色、无味、无毒的半透明固体物质，主要是由丙烯通过加聚反应而成的聚合物，与聚乙烯一样，聚丙烯也可以经受住酸、碱、盐液及其有机溶剂的腐蚀，目前在机械、电子、汽车、纺织等多个领域得到广泛运用。

总结：锂电池负极材料的生产流程可分为多步，以石墨为例，在采购好原材料后，需要经过检验，只有检验合格的原材料才能进行下一步预处理，不合格的原材料将会被退回或者舍弃。