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黑龙江锰酸锂在电池领域有多重要?

来源:http://heilongjiang.hnzyzszy.com/news881979.html
发布时间:2022/10/25 16:10:00

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  什么是黑龙江锰酸锂


  黑龙江锰酸锂是较有前景的锂离子正极材料之一,锰酸锂主要包括尖晶石型锰酸锂和层状结构锰酸锂,其中尖晶石型锰酸锂结构稳定,易于实现工业化生产,如今市场产品均为此种结构。尖晶石型锰酸锂属于立方晶系,Fd3m空间群,理论比容量为148mAh/g,由于具有三维隧道结构,锂离子可以可逆地从尖晶石晶格中脱嵌,不会引起结构的塌陷,因而具有优异的倍率性能和稳定性。



  锰酸锂,便说它是尖晶石结构,这是指它应用在黑龙江锂电池上的晶体形状,当锰酸锂不应用于锂电池时,还有层状结构。相对来说,尖晶石结构比层状结构更稳定(虽然基于化学特性,似乎也能想到几何中不同形状的稳定性),因此实际应用中目前还是采用尖晶石结构。


  除了锰酸锂,钴酸锂和三元锂电池正极也都是尖晶石结构,但锰酸锂这种尖晶石结构与它的这两个同类相比性格非常鲜明,即:优缺点均十分突出。其优点是:耐低温、倍率性能好、制备比较容易,缺点是:材料本身不稳定,需配以其它材料混合使用、高温性能差、循环性能差、衰减快。锰酸锂的这些缺点由锰的特性而来。不过,由于锰的广泛存在,使其具有明显的成本优势。


  锰酸锂在电池领域的意义


  相比钴酸锂等传统正极材料,锰酸锂具有资源丰富、成本低、无污染、安全性好、倍率性能好等优点,是理想的动力电池正极材料,但其较差的循环性能及电化学稳定性却大大限制了其产业化。


  其次,锰酸锂电池相对于三元电池/磷酸铁锂电池,优势是价格更便宜/暂时的问题是循环次数,他有几个超级蓬勃发展的应用场景。在电动两轮车市场上,锰酸锂经过这几年的优胜劣汰,已经成为绝对霸主!电动两轮车的使用环境比汽车苛刻,涉水、碰撞几率比汽车高,而经济上考虑,电池包成本又不能太高,用三元太贵不安全,用铁锂冬季掉电严重,充电困难。蕞终锰酸锂成了蕞优选择。根据高工锂电的统计,锰酸锂电池在两轮车锂电的占有率19年是42%,20年是45%,21年是56%。


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