動(dòng)力電池是電動(dòng)汽車的心臟，同時(shí)也是現(xiàn)階段發(fā)展道路上最大的瓶頸。對(duì)于應(yīng)用于電動(dòng)汽車領(lǐng)域的電源體系，業(yè)界普遍看好鋰離子電池。正負(fù)極、隔膜、電解液等四大關(guān)鍵材料就像鋼筋水泥一樣為鋰離子電池這棟大廈構(gòu)筑起了框架，其他材料如粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑、極耳、鋁塑復(fù)合膜(軟包電池)等，同樣起到了不可替代的作用。
目前這些關(guān)鍵材料在我國(guó)均實(shí)現(xiàn)了本土化生產(chǎn)，但其質(zhì)量與國(guó)外先進(jìn)水平相比還存在一定差距。其中，正極材料體系最為復(fù)雜，也是目前研究和產(chǎn)業(yè)化的熱點(diǎn)所在。
中、日、韓等國(guó)動(dòng)力電池企業(yè)采用的正極材料體系各有側(cè)重，我國(guó)企業(yè)以磷酸鐵鋰為主，日韓企業(yè)以錳酸鋰和三元材料為主。各種材料體系的優(yōu)勢(shì)各異，業(yè)界對(duì)今后的技術(shù)發(fā)展方向也眾說(shuō)紛紜。
然而，無(wú)論技術(shù)如何發(fā)展，終究要落腳到市場(chǎng)和消費(fèi)者身上。從消費(fèi)者的角度來(lái)說(shuō)，其對(duì)于新能源汽車的要求往往并非首先考慮節(jié)能減排，而是使用體驗(yàn)是否發(fā)生變化以及成本是否合算，百公里加速、續(xù)航里程、充換電的便捷性等因素才是關(guān)鍵，這就對(duì)車用動(dòng)力電池組提出了相當(dāng)高的要求，然而就目前的技術(shù)水平來(lái)說(shuō)，尚無(wú)一種材料體系能夠完全達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)。磷酸鐵鋰具有一定成本優(yōu)勢(shì)，其安全性和循環(huán)壽命好，但是低溫性能不佳，壓實(shí)密度也較低;錳酸鋰材料成本低、安全性好，壓實(shí)密度較磷酸鐵鋰高，但其循環(huán)壽命不及前者，高溫性能也是一大缺陷;三元材料中和了鈷酸鋰和錳酸鋰的優(yōu)點(diǎn)，比容量高、加工性能較好、電平臺(tái)高，但其價(jià)格相對(duì)較高，循環(huán)壽命不具優(yōu)勢(shì)。
今后，電池材料的發(fā)展趨勢(shì)是運(yùn)用改性手段不斷提升材料性能，并著手開發(fā)新的材料體系。改性的手段目前主要為納米化與元素?fù)诫s，新的材料體系則包括富鋰材料、硅酸鹽材料、合金負(fù)極、過渡金屬氧化物負(fù)極、硅負(fù)極等。技術(shù)進(jìn)步需要基礎(chǔ)研究指引道路，同時(shí)也需要化學(xué)工業(yè)在產(chǎn)業(yè)化方面提供強(qiáng)有力的支撐。
作為精細(xì)化工的高附加值外延產(chǎn)業(yè)，電池材料產(chǎn)業(yè)正苦練內(nèi)功，為迎接今后的市場(chǎng)爆發(fā)積蓄力量。
