正極材料方面主要是要求氧化還原變化定位小，化學(xué)穩(wěn)定性要好，還有顆粒、形貌、材料搭配，重點還有它的離子電導(dǎo)率，大電流的充放電性能。負(fù)極也是一樣，希望形成必須好的SDI膜，能夠快速容納鋰離子，能夠快速充電和放電，放電性要非常好。
電解液方面，我們通過研究新的材料搭配，還有SEI膜的成膜添加劑，還有一些過充的添加劑，因為我們新的國標(biāo)要求對三元也有要求，要求它的電壓要EC充，高于1.5倍的電壓測試要能夠過。所以在電解液方面還有正極包覆方面的結(jié)合要通過這個測試。
電解液要對防腐蝕方面有添加劑，還有可以降低內(nèi)阻、提高表面活性、提高正極成膜性能的添加劑。隔膜方面，我看到前面中科院的老師也介紹到，我們在隔膜方面，因為在動力電池應(yīng)用方面要求安全性能要好，所以它的熱收縮能力好，還有離子的導(dǎo)體，能夠快速地通過離子導(dǎo)體的涂層隔膜，還有耐高電壓的隔膜。
現(xiàn)有的幾種材料的比較，這里不再累述。目前來看正極材料有這樣幾種選擇，一種就是目前我們用的最多的，就是三元523、622，甚至811這些可能都還在實驗室的階段，沒有進行量產(chǎn)。還有鎳錳的二元類的，這種可能就需要電壓比較高，5伏的這種，還有特斯拉運用的這種鎳鈷鋰三元材料，還有負(fù)鋰的，我們非常看好，因為它這里沒有特別貴的鎳和鈷這種金屬，能量密度也非常高，如果能夠非常好地應(yīng)用這個材料，可以馬上讓動力電池的成本下降。后面還有一些鈉、鉀離子，這樣就可以降低成本。
我們對不同三元材料容量分析，隨著鎳的含量的添加，它的容量會越來越高，但是匹配它的就是需要一些高電壓的電解液、隔膜，比如還有一些加工工藝方面的匹配。在電解液方面，通過一些新的鋰鹽來配合這個體系，比如說加一些ODFB，包括現(xiàn)在的一些TFSI和FFSI這些鹽類，包括一些改善低溫的二氟磷酸鋰，通過在正極形成保護膜，使三元與正極電解液的反應(yīng)，提高電池的壽命。
富鋰錳主要是在2到4.8伏，能夠發(fā)揮250毫安時以上的容量。但是因為這個材料結(jié)構(gòu)上的一些問題，還有它本身面臨的一些局限性，可能有很多專家不看好這個材料，但是因為它鋰擴散效率比較低，它的平臺會逐漸降低這些缺點，所以包括科研機構(gòu)和很多企業(yè)都沒有很好地利用好這個材料，其實通過一些摻雜、改性、納米化和改善包覆可以逐漸克服，目前在我們實驗室已經(jīng)有比較好的結(jié)果。
后面還有磷酸錳鐵鋰主要是能夠提高它的電壓平臺，能夠保持磷酸鐵鋰的安全性能，并且提高能量密度，這也是有希望的一種材料，這一塊材料就應(yīng)用得比較成熟。還有就是前面提到的一些新的鈉鹽，硫酸鐵鈉等材料，不用磷酸鋰合成的材料，也是新型的材料，它是可以降低成本的。
負(fù)極方面目前大家紛紛都提到的也就是硅碳，但是因為硅碳自身的一些特點，比如說它的膨脹性和它的守時效率的問題，大家也都紛紛想辦法解決這方面的問題，包括補鋰，包括跟碳的一些復(fù)合，避免它的缺點，應(yīng)用它的優(yōu)點。把硅納米化，和石墨烯摻雜，還有PV連接器都是為了更好地運用硅碳，再跟電解液的一些配合。
除材料方面以外，在電池工藝方面也非常重要，這個也是影響我們動力電池的壽命的，首先第一點是涂覆的一次性，涂覆是動力電池的一個基本，如果這個程序沒有做好的話，后面就很難做出性能非常好的電池。所以在涂覆方面，其實現(xiàn)在國內(nèi)的自動化程度已經(jīng)上到一個水平，現(xiàn)在我們都會應(yīng)用這種擠壓式的涂覆，能夠控制在正負(fù)1的精度，并且通過Xre或者β射線控制涂覆的密度進行閉環(huán)控制。還有生產(chǎn)過程中的壓實密度的一致性也對電池的性能影響非常大，特別是在負(fù)極的壓實方面，會對電池的循環(huán)還有能量影響非常大。還有水分的控制。還有化成技術(shù)，軟包裝在化成技術(shù)上有一定的優(yōu)點，可以利用高溫加壓化成的技術(shù)，圓柱或者是鋁殼電池，鋁殼電池目前采用負(fù)壓，一個大氣壓左右，但是軟包裝可以加好幾個這種壓力，可以更密切地讓正極和負(fù)極接觸，手持的時候可以形成致密的膜，保持它后期的性能。
還有保液量，有專家說后期把電池拿回來要進行補液，來讓它的二次壽命能得到提升，進行二次利用。實際上補液量在首次的時候也非常重要，直接影響到電池的長循環(huán)的使用。
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