三元材料是在鋰離子電池材料技術發(fā)展過程中出現(xiàn)的新型鋰電池正極材料，由于具有一些相對優(yōu)勢，鋰離子電池三元材料在市場應用上展現(xiàn)出廣闊的前景。鈷酸鋰的優(yōu)點明顯，但鈷金屬的價格高昂，錳酸鋰的優(yōu)點是倍率性能好，成本低，但耐高溫性能和循環(huán)性能不佳，鋰離子電池三元材料則是綜合二者的優(yōu)點，力求在成本和性能方面達到高的性價比。
三元材料具有能量密度高、放電容量大、循環(huán)性能好、結構比較穩(wěn)定等優(yōu)勢，已成為鋰電池正極材料的重要發(fā)展方向，并被廣泛應用于新能源汽車、電動自行車、電動工具及3C等相關領域。
從材料來看，三元鋰電池的“三元”指的是包含鎳Ni、鈷、錳或鋁三種金屬元素的聚合物，在三元鋰電池中做正極。三者缺一不可，這其中每個元素都發(fā)揮著重要作用，同時每個元素的特點也制約著電池性能。從結構上來講，三元鋰電池的能量密度高、充放電。同時其也有不耐高溫的特性，因此，安全性較差和循環(huán)壽命較短是三元鋰電池的主要短板，尤其是安全性能，是一直限制其大規(guī)模配組，和大規(guī)模集成應用的一個主要因素。大量實測表明，容量較大的三元電池很難通過針刺和過充等安全性測試，這也是大容量電池中一般都要多引入錳元素，甚至混合錳酸鋰一起使用的原因。
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