如何提高NCM电池正极材料的安全性?

不合格品电池材料是指由三种电极材料共熔而得到的复合电极材料，理论上具有每种电极材料的特点和优点。锂镍钴锰(LiNixCoyMn1-x-yO2)是目前最主流的NCM电池材料并被认为是未来的发展趋势。它以钴、锰和镍盐为原料，通过混合钴、锰和镍的比例来获得不同的电极特性。

与磷酸铁锂和低镍NCM材料相比，高镍NCM材料由于镍的比例较高，具有更大的比能优势。从333、532、到622、到811(镍、钴、锰的比例)，近年来随着研发的投入，NCM材料的高镍工艺“停不下来”。

随着NCM能量密度的不断增大，材料的热稳定性会越来越差。从下图可以看出，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、表面涂覆和电解质调整逐步解决。

1陶瓷氧化铝涂层，Al2O3可以通过形成Al-O-F和Al-F层消耗电池系统中的HF，充电电压可提高到4.5V。

2 .将Ni含量控制在合理范围内(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，可以提高材料的结构稳定性、热稳定性和循环稳定性。

4利用添加剂对电解液进行优化，可有效促进电极材料表面形成优质表面膜，同时抑制电解液的氧化分解。

5电解液中加入高沸点和闪点阻燃添加剂。一般有有机磷系列和氟磷系列。

6 .选用陶瓷隔膜，提高膜基材和涂层的厚度，采用低温收缩的新型无纺布。

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