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钴在锂电池中的作用

来源：互联网    时间：2023-06-18 20:48:40


【资料图】

钴在锂电池中扮演着非常重要的角色。锂电池的核心之一是正极材料，其中要用到钴酸锂。钴酸锂属于固体电解质，具有高能量密度和环保安全性等特点。钴主要用于三元锂电池的正极材料，可以明显提升锂电池的能量密集度。三元锂电池的钴已是近几年钴消费的主要增量需求。在三元材料电池中钴可以稳定材料的层状结构，而且可以提高材料的循环和倍率性能。目前新能源汽车三元锂电池占钴的消费需求约为15%，是钴应用的最大增量行业。

钴在锂电池中的作用可以从两个方面来讲：首先是在锂电池的正极材料中，作为三元锂电池的主要组成部分之一，钴能够提高锂电池的能量密度，使锂电池的续航能力更加强大。其次，钴可以提高材料的循环和倍率性能，稳定材料的层状结构，从而提高锂电池的寿命。

然而，钴在锂电池中也存在一些问题。首先，钴的价格相对较高，而且全球钴储量分布不均，大部分集中在刚果金等地，导致世界各地的电池制造商都面临着钴供应不足的风险。其次，钴的开采和加工过程可能存在一些环境和人权问题，比如刚果金的钴矿就存在着童工等问题。因此，一些电池制造商正在研发无钴电池，以降低钴在锂电池中的比例。但是，无钴电池的能量密度相对较低，还需要更多的研究和改进。

除了钴，锂电池的正极材料还有其他的选择，比如锰酸锂、磷酸铁锂和三元材料等。不同的正极材料具有不同的优缺点，具体选择要它们只在特殊情况下应用，或者和镍锰钴（NMC ）混合使用，以提高比能量并延长寿命。磷酸铁锂安全性能好，但能量密度较低，低温性能较差，也慢慢不被厂家选择。而对于钛酸锂，它的优缺点过于明显，使用寿命长、稳定是其优点，但能量密度低是一个致命缺点。所以它不适合作动力能源，也不适合当下的电动车市场。

综上所述，钴在锂电池中的作用是非常重要的，它可以提高锂电池的能量密度和寿命，从而提高锂电池的续航能力。

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