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如何提高NCM电池阴极材料的安全性?

ncm.电池材料是指通过共熔三种电极材料而获得的复合电极材料,并且理论上具有每个电极材料的特性和优点。锂镍钴锰(linixcoymn1-x-yo2)目前是最主流的ncm电池材料并被认为是未来的发展趋势。它使用钴,锰和镍盐作为原料,通过混合钴,锰和镍的比例来获得不同的电极特征。

与磷酸铁锂和低镍NCM材料相比,由于镍比例较高,高镍NCM材料具有更大的特定能量优势。从333,532到622,到811(镍,钴和锰的比例),近年来,随着研发的投资,NCM材料的高镍过程“不能停止”。

随着NCM能量密度继续增加,材料的热稳定性会变得更糟,更差。下面的图表表明,随着Ni含量的增加,材料的分解温度逐渐降低。


NCM高镍材料的安全性可以通过材料改性优化,表面涂层和电解质调节来解决。

1陶瓷氧化铝的涂层,通过形成AL-O-F和Al-F层可以消耗电池系统中的HF,充电电压可以增加到4.5V。

2控制合理范围内的NI含量(811当然比622更不稳定)。

3在其他金属元素(Al,Mg,Ti,Zr)上进行适当的掺杂涂层可以改善材料的结构稳定性,热稳定性和循环稳定性。

4添加添加剂来优化电解质可以有效地促进电极材料表面的高质量表面膜的形成,同时抑制电解质的氧化分解。

5加入高沸点和闪光点阻燃剂添加到电解质中。通常,有有机磷和氟磷酸磷系列。

6陶瓷分离器的选择,改善膜基材的厚度和涂层,使用新型无纺布具有低温收缩。


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