这种材料材料具有较好的层状结构,在3~4.4V下,扣式电池 0.1放电比容量可达186.7m Ah/g,全电池1300次循环后放电比容量仍为初始放电容量的98%,是一种电化学性能的三元正极复合材料石墨烯具有单层原子厚度的二维结构,结构稳定,电导率可达1×106 S/m。石墨烯用于锂离子电池中具有以下优点:
① 导电和导热性好,有助于提高电池的倍率性能和安全性;
② 相对于石墨,石墨烯储锂空间多,可以提高电池的能量密度;
③ 颗粒尺度为微纳米量级,锂离子的扩散路径短,有利于提高电池的功率性能。
优点:钴酸锂具有放电平台高、比容量较高、循环性能好、合成工艺简单等优点。
缺点:钴酸锂材料中含有毒性较大的钴元素,且价格较高,制作大型动力电池时安全性难以。
磷酸铁锂电池
优点:磷酸铁锂不含有害元素,成本低廉,安全性非常好,循环寿命可达10000次。
缺点:磷酸铁锂电池的能量密度低于钴酸锂和三元电池
从钴、镍、锂、锰金属矿石原料储量角度而言,由于资源匮乏、开采难度大等原因,中国镍、钴、锂矿资源高度依赖进口,其中钴资源为匮乏,进口依赖度达 90%,镍和锂资源进口依赖度分别为 80%和 70%。
钴资源下游应用集中在 3C 数码锂电池领域,钴资源在 3C 数码锂电池领域的应用比例超过 50%。全球钴供给集中度较高,供应量由嘉能可集团和欧亚资源集团等少数企业控制。由于钴需求在锂电池中占比高,应用领域单一,以及钴供应被寡头垄断,钴资源的价格高昂,且受下游需求变化而波动的现象明显