在锂离子电池充放电过程中, 正极材料发生电化学氧化/还原反应, 锂离子反复地在材料中嵌入和脱出。典型的正极材料包括钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、三元正极材料(镍钴锰酸锂)等。

1、正极材料要求：为了保证良好的电化学性能, 对正极材料要求如下:
① 正极材料中的金属离子具有较高的氧化还原电位, 使电池具有高工作电压;
② 质量比容量和体积比容量较高, 使电池具有高能量密度;
③ 氧化还原电位在充放电过程中的变化应尽可能小, 使电池具有更长的充放电平台;
④ 在充放电过程中结构没有或很少发生变化, 使电池具有良好的循环性能;
⑤ 具有较高的电子电导率和离子电导率, 降低电极极化, 使电池具有良好的倍率放电性能;
⑥ 化学稳定性好, 不与电解质等发生副反应;
⑦ 具有价格低廉和环境友好等特点。正极材料种类

2、锂离子电池正极材料种类繁多, 满足上述要求且实现商业化的正极材料主要有钴酸锂LiCoO2、三元材料NCM (LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2)、NCA  (LiNi0.8Co0.15Al0.05O2)、锰酸锂LiMn2O4 、磷酸铁锂LiFePO4等。

                         典型正极材料的理化性能和电化学性能