科创中国

        2022年1-6月我国新能源车销量260万辆，同比增长1.2倍，在市场一片大好之下锂电原材料价格跳涨，供应紧缺，并对汽车续航提出更高要求，因此生产更高能量密度，更高安全性能，更低成本的电池成为破局的关键，三元电池作为中高端电动车市场主流选择，市场需求巨大。若要满足市场更高需求，则需对材料技术升级，工艺革新。高电压化线路是以中镍三元材料为基础，通过提高其电压平台使得正极材料在更高电压下脱出更多的锂电子，从而实现更高比容和平均放电电压，进而提升能量密度的目的。

       中镍在原材料，生产工艺，加工成本方面均伏于高镍三元，同时，高电压镍相对较低，生产工艺不如高镍复杂在提升能量密度时还兼具了一定的安全性能，因此高电压三元材料成为短期内发展方向。

        高电压下，由于锂离子大量脱出，三元正极材料容易出现晶体结构稳定性差、离子混排、不可逆相变等一系列问题，从而造成电池循环、寿命短、热稳定性差，电解液消耗等问题。需通过金属离子掺杂，包覆等手段解决，对于包覆，前躯体湿法包覆不稳定，还需进一步研究。

近年来高工作电压下的三元石墨正极材料非水系电解质在氨代溶剂、锂盐、添加剂等多个方面的应用和研究进展。非水系溶剂氧代方面，硬类和碳酸清类的溶剂与三元石墨负极的添加剂兼容性差，暂时不太可能完全取代碳酸和酯类的溶剂。相比之下将碳酸酯溶剂氟代对于高工作电压下非水系电解液的添加剂整体优化性能的发挥更加有利。但是使用氟代锂盐溶剂对于溶解高浓锂盐的稳定性能力有限，需配以一种易于充分解离的高浓锂盐或可作为共溶剂进行使用。锂盐的混合方面，因为其综合性能优越，LiPFe的市场地位暂时难以受到撼动。LiTFSI和锂盐LiFSI若混合能够很好地解决锂盐纯度和腐蚀的稳定性问题将会使产品具有很大的市场竞争力。而高浓锂盐由于其成本的提高限制工业化的应用可能性不大。所以对于LiPFe的纯度和稳定性问题，锂盐的混合或许被认为是目前更加合适的解决方式。对于添加剂整体优化方面，为了更好地达到添加剂整体优化的性能，添加剂势必向着复合发展。如果能够选择合理的溶剂、锂盐、添加剂的配合方式，对于电池的电化学性能的改善也是起到至关重要的。

不同的正极材料制备方法和工艺对于正极材料的电化学性能的直接影响也不同。目前应用较为广泛的制备方法是高温固相法，高温固相法的制备工艺设计要求简便，且固相法制得的正极材料均一性稳定性也比较好，而其他4种制备方法因为其操作步骤较为复杂，只适用于工业实验室的制备，不能直接进行正极材料产业化的生产。

高温固相法是指将原材料按着一定的化学计量比进行充分混合后经过高温烧结而得到样品，注意此烧结过程应置于空气或其他气氛下进行。此方法操作便捷，产物稳定性好。但是在烧结过程中需要的条件也有所提高，因为这种方法需要的温度更高、需要的烧结时间也更长。

溶胶凝胶的制备方法一般是采用易在空气中水解并形成的网络高聚合物盐酸凝胶作为制备原料，通过将目标正极原料与沉淀整合剂置于水溶液中混合后进行沉淀、干燥、搬烧即可得到目标正极凝胶的原材料。这种制备方法只适用于实验室的制备。

共沉淀制备方法主要是将一定数量和比例的金属沉淀原料在少量水溶液中进行混合，通过加入沉淀剂并控制溶液的pH值，从而使得金属溶液中的离子反应并且生成金属沉淀，再将其他原料进行干燥焙烧后制备得到目标前驱体产物。这种共沉淀制备方法的主要优点是金属离子的混合均匀、可控性高、颗粒的粒径可以达到一个分子数量级甚至多个原子级、电化学性能好。但是其也同时具有制备操作的条件复杂、成本高等的缺点。

水热法是指溶剂选用水，将根据比例制得的原料放入水中，在高温高压的反应环境下使得原料的反应有所提升，这样制得正极材料。这种方法的优势在于产物均匀性好，产物晶型结构规则。但高温高压的反应条件使得水热法只能适用于实验室制备。

4.3V  0.2C  放电比容量205mAh/g.

放点首效4.3V  89%.

当前6系比容量180，期望达到190mAl/g.

循环次数2000次.

前驱体D₅₀ 3.0 + 0.5、BeT 15-25、TD≥1.9、S≤0.05