鋰電池正極材料發展路徑
? 首先從鋰電池正極材料的分類以及各自特點說起，目前正在使用和開發的鋰電池正極材料主要包括鈷酸鋰、鎳錳鈷三元材料，尖晶石型的錳酸鋰，橄欖石型的磷酸鐵鋰等。
? ? 鈷酸鋰正極材料是目前目前用量zui大zui普遍的鋰離子電池正極材料，其結構穩定、比容量高、綜合性能突出、但是其安全性差、成本非常高，主要用于中小型號電芯，標稱電壓3.7V。
? ? 錳酸鋰正極材料是一種成本低、安全性好的正極材料，但是其材料本身并不太穩定，容易分解產生氣體，因此多用于和其它材料混合使用，以降低電芯成本，但其循環壽命衰減較快，容易發生鼓脹，壽命相對短，主要用于大中型號電芯，動力電池方面，其標稱電壓為3.8V。
? ? 鋰鎳鈷錳三元正極材料是一種在容量與安全性方面比較均衡的材料，循環性能好于正常鈷酸鋰，前期由于技術原因其標稱電壓只有3.5-3.6V，在使用范圍方面有所限制，但到目前，隨著配方的不斷改進和結構完善，電池的標稱電壓已達到3.7V，在容量上已經達到或超過鈷酸鋰水平，全球5大電芯品牌SANYO，PANASONIC，SONY，LG，SAMSUNG已推出三元材料的電芯，相當部分的筆記型電池線都用三元材料的電芯替換了之前的鈷酸鋰電芯，SANYO，SAMSUNG柱式電池方面更是全面停產鈷酸鋰電芯轉向三元電芯的制造，目前國內外小型的高倍率動力電池大部分使用三元正極材料。
? ? 磷酸鐵鋰正極材料是目前廣受關注的一種新興鋰離子電池材料，其突出特點是安全性非常好，不會爆炸，循環性能非常可達到2000周，這些特點使其非常適合電動汽車、電動工具等領域。其標稱電壓只有3.2-3.3V，因此其保護線路部分也與常用鋰離子電池有所區別，但他的缺點也比較明顯，能量密度遠低于鈷酸鋰和三元材料。
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? ? 中國目前正極材料主要包括鈷酸鋰、三元材料、錳酸鋰和磷酸鐵鋰。正極材料的應用領域分化明顯，目前鈷酸鋰依然是小型鋰電領域正極材料的主力，主要用于傳統3C領域等;三元材料和錳酸鋰主要在小型鋰電中應用，在日本與韓國其作為動力電池的技術較為成熟，主要用于電動工具、電動自行車和電動汽車等領域;磷酸鐵鋰在國內在動力電池領域應用，并且是未來儲能電池發展的方向，主要用于基站和數據中心儲能、家庭儲能、風光電儲能等領域。
三元材料綜合了鈷酸鋰、鎳酸鋰和錳酸鋰三類材料的優點，具有價格優勢，但其應用受到鈷價格的影響，當鈷價格處于高位時，三元材料價格較鈷酸鋰低，具有較強的市場競爭力;但當鈷價格處于低位時，三元材料相較于鈷酸鋰的優勢就大大減小。目前，鈷酸鋰材料存在被三元材料替代的發展大趨勢。
目前我國在高性能動力鋰電用NCM三元材料上和國際市場還存在較大的差距，在穩定性控制上存在設備和技術上的雙重障礙，開發明顯落后，國外已在大量使用，中國企業尚無產品出現。
由于安全問題和高昂的價格，鈷酸鋰正極材料始終沒有完全進入動力電池領域。而錳酸鋰則具有原料錳資源豐富、價格低廉及無毒性等優點。預測到2015年三元材料在正極材料中的占比將上升至35%，錳酸鋰占比將上升至30%，而鈷酸鋰將下降至25%。
在動力電池領域，磷酸鐵鋰正極材料的低溫性能和倍率放電已經可以達到鈷酸鋰的水平，目前是市場上zui有希望的動力電池材料。但是受制于技術瓶頸，磷酸鐵鋰電池一致性和單位能量密度較低。在動力電池正極材料產業領域，中、日、韓、美動力電池企業采用不同的材料體系。中國企業以磷酸鐵鋰為主，日韓企業以錳酸鋰和三元材料為主。目前中國磷酸鐵鋰材料產業化的發展仍低于國外發達國家的水平，如材料生產和應用方面的連續性和穩定性都不足，能量密度也始終無法提高。2012年全球磷酸鐵鋰同比增速為56.66%，而我國只有5.77%。
