鋰電池是一種常用的可充電電池，其核心材料主要包括以下幾類：
1. 正極材料
正極材料是鋰電池的重要組成部分，常見的材料包括：
·鋰鈷氧化物 (LiCoO?)：廣泛用于手機和筆記本電腦。
·鋰鐵磷 (LiFePO?)：具有較高的熱穩定性和安全性，通常用于電動汽車和儲能系統。
·鋰鎳鈷鋁氧化物 (NCA)：具有高能量密度，常用于電動汽車。
·鋰鎳錳氧化物 (NMC)：通過調整鎳、鈷、錳的比例來優化性能，應用廣泛。
·鋰錳氧化物 (LiMn?O?)：安全性高、成本較低，常用于一些便攜式電子設備。
2. 負極材料
負極材料通常由以下幾種構成：
·石墨 (Graphite)：最常用的負極材料，具有良好的導電性和可逆性。
·硅 (Silicon)：理論上能提供更高的能量密度，但循環穩定性較低，當前正處于研究階段。
·鋰鈦氧化物 (Li?Ti?O??)：具有良好的循環穩定性和安全性，但能量密度較低。
3. 電解質
電解質材料在鋰電池中起到離子導電的作用，常見類型有：
·液態電解質：一般由鋰鹽（如LiPF?）溶解在有機溶劑中。
·固態電解質：例如硫化物、氧化物和聚合物電解質，具有更高的安全性和能量密度潛力。
4. 隔膜
隔膜是電池中重要的一部分，主要用于防止正負極直接接觸，同時允許鋰離子通過。常用材料包括：
·聚烯烴（如聚乙烯PE和聚丙烯PP）：應用廣泛，具備良好的機械強度和耐化學性。
·陶瓷基隔膜：提高了耐熱性和安全性，正在研究中。
5. 輔助材料
此外，鋰電池中還可能使用一些輔助材料，如導電劑（例如炭黑）和粘結劑（例如聚合物）。
上述材料的合理組合和優化設計，是提升鋰電池性能的關鍵因素。
