三元材料

一般的なカソード材料リチウム電池主にリチウムコバルト酸（LCO）、リチウムマンガン酸（LMO）、リン酸リチウム（LFP）、三元材料（NCM / NCA）などが主に含まれます。

三成分材料とは何ですか？

A - NaFeO 2層構造（R - 3M空間群）を用いて、三元（Licoxmnyni1 - X - YO2）は、約275mAh / gの理論容量を有する。三成分材料では、Mnは常に+ 4価を維持し、電気化学的活性を有していないが、結晶構造を安定させるための材料骨格としてのみ作用しながら、それぞれ+ 2価および+3原子価を有する電気化学的活性である。 Ni、CoおよびMnの組成比が変化するにつれて、材料の容量、安全性能および他の多くの特性をある程度調整することができる。業界の人々は、111/442/532などの割合に従って材料の命名に使用されます（Ni、Mn、Co元素の割合を示す）。 Ni / Li相互作用の影響下では、Ni / Mn / Co比が1：1：1および4：4：2の場合、材料の構造安定性は良好である。しかしながら、より可逆容量を得るためには、三元材料の開発は、532/622/721/811のようなニッケル含有量を増加させる傾向がある。

三元材料の調製方法

現在、共沈、ゾル - ゲル、噴霧乾燥および固相反応を含む、LicomnniO 2三元カソード材料を調製するための様々な合成方法があった。共沈法法は、水酸化物共沈法、炭酸塩共沈法を含む球状三成分材料を製造するための最も一般的な方法である。

M乳化された

三成分材料は良好な電気化学的性能を有するが、リチウムイオンの混合および排出、第1の効率の向上、およびリチウムイオンの拡散係数および電子伝導性の増大などの実用的な用途において解決されるべき多くの問題がある。 LINI1 / 3CO1 / 3MN1 / 3O2の主な修飾方法には、イオンドーピングおよび表面コーティングが含まれる。表面コーティング、適切なドーピング比および均一なドーピングは、材料の構造をより安定して材料のサイクルおよび熱安定性を改善することができる。

鉄のドーピング

リチウムイオン電池の出力電力は、材料中の電子コンダクタンスおよびリチウムイオンのイオン伝導性に直接関係しているので、異なる手段による電子コンダクタンスおよびイオンコンダクタンスを改善するための鍵は、材料を改良するための鍵である。

表面コーティング

三元材料の表面を金属酸化物（Al 2 O 3、ZnO、ZrO 2など）で修飾して、材料を電解質から機械的に分離し、材料と電解質との間の側反応を減少させ、金属イオンの溶解を抑制し、最適化する。材料の周期的性質同時に、表面コーティングは、繰り返し充放電の過程で材料構造の崩壊を減少させることができ、これは材料の繰返し特性に有益である。