中國儲能網訊：現(xiàn)有鋰離子充電電池的主流正極材料包括鈷酸鋰(LiCoO2)、錳酸鋰(LiMn2O4)、三元材料(LiNiMnCoO2)和磷酸鐵鋰(LiFePO4)等。雖然主流正極材料在許多領域已經取得廣泛的應用，但它們在性能和價格方面各具優(yōu)缺點，因此業(yè)界對現(xiàn)有正極材料的改進和新型正極材料的研發(fā)工作從未停止。
對鋰電正極材料技術的進一步研發(fā)工作，主要集中在提高比容量、降低成本、提高循環(huán)特性和提高安全性等方面。鋰電行業(yè)普遍的開發(fā)的目標是在2015～2020 年前后，使大型電池用鋰離子充電電池的能量密度達到現(xiàn)有的約2 倍，即200～300Wh/kg。
由于現(xiàn)有主流正極材料的理論容量都在200mAh/g 以下，要實現(xiàn)上述目標，必須尋找超過200mAh/g 的新材料，或是使用能夠將目前只有4V左右的對鋰電位提高到5V 左右的5V 類正極材料，以增加能量密度。
一方面，能夠實現(xiàn)超過250mAh/g的比容量，而且屬于5V 類正極材料的固溶體類(Li2MnO3-LiMO2)材料被寄予了厚望。
另一方面，雖然比容量并不算大，但橄欖石類正極材料能夠實現(xiàn)高電壓化，而且在安全性和成本方面?zhèn)涫荜P注。其中，目前已經實用化的LiFePO4對鋰電壓僅為3.4V 左右，而正在開發(fā)中的磷酸錳鋰(LiMnPO4)的對鋰電位達到4.1V。
在橄欖石類材料中，日本GS湯淺公司正在開發(fā)的磷酸釩鋰(Li3V2(PO4)3)不僅在安全性方面有望與LiFePO4 相當，理論容量也高達197mAh/g，比LiFePO4 和LiMnPO4 還高出25mAh/g 以上。而且，對鋰電位可以達到3.8V 左右，比LiFePO4 還高0.4V 左右。應用該材料，該公司已經制作出了試驗用電池產品。
亞化咨詢認為，數(shù)碼電子設備、電動工具和電動車對鋰電池在需求上各不相同。即使同樣是電動車，電動自行車、電動家用轎車和電動公交大巴對鋰電池需求也有差異。因此，對鋰電池性能的差異化需求，將使各種主流鋰電正極材料都能夠在市場中得到合適的應用。
未來鋰電正極材料將出現(xiàn)主流技術共存發(fā)展的局面，而業(yè)界對于主流成熟技術的改進和對前沿新技術的開發(fā)也將不會停止。
