鋰電池是一種常用的可充電電池，其核心材料主要包括以下幾類：
1. 正極材料
正極材料是鋰電池的重要組成部分，常見的材料包括：
·鋰鈷氧化物 (LiCoO?)：廣泛用于手機(jī)和筆記本電腦。
·鋰鐵磷 (LiFePO?)：具有較高的熱穩(wěn)定性和安全性，通常用于電動汽車和儲能系統(tǒng)。
·鋰鎳鈷鋁氧化物 (NCA)：具有高能量密度，常用于電動汽車。
·鋰鎳錳氧化物 (NMC)：通過調(diào)整鎳、鈷、錳的比例來優(yōu)化性能，應(yīng)用廣泛。
·鋰錳氧化物 (LiMn?O?)：安全性高、成本較低，常用于一些便攜式電子設(shè)備。
2. 負(fù)極材料
負(fù)極材料通常由以下幾種構(gòu)成：
·石墨 (Graphite)：最常用的負(fù)極材料，具有良好的導(dǎo)電性和可逆性。
·硅 (Silicon)：理論上能提供更高的能量密度，但循環(huán)穩(wěn)定性較低，當(dāng)前正處于研究階段。
·鋰鈦氧化物 (Li?Ti?O??)：具有良好的循環(huán)穩(wěn)定性和安全性，但能量密度較低。
3. 電解質(zhì)
電解質(zhì)材料在鋰電池中起到離子導(dǎo)電的作用，常見類型有：
·液態(tài)電解質(zhì)：一般由鋰鹽（如LiPF?）溶解在有機(jī)溶劑中。
·固態(tài)電解質(zhì)：例如硫化物、氧化物和聚合物電解質(zhì)，具有更高的安全性和能量密度潛力。
4. 隔膜
隔膜是電池中重要的一部分，主要用于防止正負(fù)極直接接觸，同時允許鋰離子通過。常用材料包括：
·聚烯烴（如聚乙烯PE和聚丙烯PP）：應(yīng)用廣泛，具備良好的機(jī)械強(qiáng)度和耐化學(xué)性。
·陶瓷基隔膜：提高了耐熱性和安全性，正在研究中。
5. 輔助材料
此外，鋰電池中還可能使用一些輔助材料，如導(dǎo)電劑（例如炭黑）和粘結(jié)劑（例如聚合物）。
上述材料的合理組合和優(yōu)化設(shè)計，是提升鋰電池性能的關(guān)鍵因素。
