En la actualidad, el material del cátodo es el material del núcleo del Batería de Litio y es el factor clave que determina el rendimiento de la batería. Tiene un impacto directo en la densidad de energía final, el voltaje, la vida útil y la seguridad del producto, y también es la parte más cara de las baterías de litio. Por esta razón, las baterías de litio a menudo reciben el nombre de materiales de electrodos positivos, como las baterías de fosfato de hierro y litio, que son baterías de litio que utilizan materiales de fosfato de hierro y litio como electrodo positivo.
La diferencia entre los diferentes materiales del cátodo es obvia y los campos de aplicación también son diferentes. Los materiales de cátodo comunes se pueden dividir en óxido de cobalto y litio (LCO), manganato de litio (LMO), fosfato de hierro y litio (LFP) y material ternario (NCM).
El óxido de cobalto y litio es el primer material de cátodo comercializado y su densidad de energía es mayor que la de las baterías recargables, como el hidruro de níquel-metal y el plomo-ácido. Primero se demostró el potencial de desarrollo de las baterías de litio, pero son muy costosas y tienen un ciclo de vida bajo, y solo son adecuadas para productos electrónicos 3C. Aunque el manganato de litio tiene bajo costo, su densidad energética no es buena. Se utilizó en los primeros vehículos eléctricos de baja velocidad, como los coches de batería, hasta cierto punto. Hoy en día, se usa principalmente en herramientas eléctricas y campos de almacenamiento de energía, y rara vez se ve en baterías eléctricas.
La principal ventaja de los materiales ternarios radica en su alta densidad de energía. Con el mismo volumen y misma calidad, el tiempo de resistencia está muy por delante de otras vías técnicas. Pero sus inconvenientes también son muy evidentes: poca seguridad, el punto de inflamación es relativamente bajo bajo impacto y en un ambiente de alta temperatura. En pruebas de seguridad como pinchazo y sobrecarga, baterías ternarias de potencia de alta capacidad es muy difícil para pasar la prueba. Es el defecto del desempeño de la seguridad lo que siempre ha limitado el ensamblaje a gran escala y la aplicación de integración de la tecnología de materiales ternarios.ical ruta.
El fosfato de hierro y litio es justo lo contrario de los materiales ternarios y su seguridad es muy buena. Su estructura cristalina es de un tipo de olivino único, y la estructura del esqueleto espacial no se deforma fácilmente, por lo que puede permanecer estable en un entorno de alta temperatura. El material ternario comenzará a descomponerse y liberará oxígeno a unos 150 ºC~ 250 ºC, haciendo que el electrolito se queme. Por el contrario, la temperatura de descomposición del fosfato de hierro y litio es de alrededor de 600 ºC, y la ventaja de seguridad es muy obvia.
En base a las ventajas anteriores, el fosfato de hierro y litio puede pasar muchas pruebas de seguridad que las baterías ternarias no pueden pasar; por otro lado, el vida de servicio de baterías de fosfato de hierro y litio también have gran ventaja, y sus tiempos de ciclo superan con creces otras rutas técnicas, que es adecuado para vehículos eléctricos. Dos demandas clave de los consumidores: seguridad y durabilidad.