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硅碳负极小试

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详细信息

  硅碳负极小试-NCA存在的问题


  1.合成困难


  NCA中的Ni为+3价,合成的前躯体原料为+2价,Ni2+氧化成为Ni3+,Ni3+很不稳定,高温合成升高温度可以提高Ni2+氧化成为Ni3+的转化率,但由于Ni3+很不稳定,温度太高又导致Ni3+的分解


  2.合成成本高


  对于普通三元材料,生产过程中只需要空气气氛,而NCA需要纯氧气气氛,纯氧的成本较高,且对制造氧气生产供应设备要求极高


  3.吸水性强


  Ni3+很不稳定,在有H2O存在下,


  LiNiCoAlO2 + H2O→ NiO + LiOH + O2


  LiOH + CO2 → Li2CO3


  Li2CO3 + HF → LiF +CO2


  由于存在以上反应,导致NCA表面碱性很高,在配料涂布极易出现果冻状。


  因此产线需要在10%左右湿度下生产和存储


  4.电池安全性


  高Ni体系满电状态下的热稳定性差,导致电池的安全性下降,需配合电芯体系(如高安全性隔膜,采用18650等圆柱体系)、BMS等进行配套优化设计


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