黃色氧化鎢超細(xì)顆粒是一種重要的N型半導(dǎo)體材料,具有良好的導(dǎo)電與導(dǎo)熱性能,能作為高能量密度鋰電正極材料的添加劑,進(jìn)而使其具備更高的可靠度。新能源指揮車假如可以搭載含有黃色氧化鎢材料的鋰電池,那將能有效延長循環(huán)使用壽命,降低電池維修與更換的頻率,這主要是因為氧化鎢的結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定,能有效減少電極的體積效應(yīng)。
目前最盛行的NCM811材料是一種層狀巖鹽結(jié)構(gòu),屬于六方晶系,空間點群,為層狀嵌鋰復(fù)合氧化物,因有可逆比容量高,成本低等優(yōu)點,應(yīng)用前景廣闊,被視為下一代鋰電正極材料首選。其真的可以迅速的統(tǒng)領(lǐng)天下嗎?經(jīng)實驗表明,NCM811材料仍存有下面的不足。
第一,陽離子混排比較嚴(yán)重,Ni2+會占據(jù)Li位置;第二,Ni+在放電過程中還原不完全,容易與電解液發(fā)生反應(yīng),使得材料的可逆比容量和循環(huán)性能受到影響;第三,Ni2+氧化不完全,容易在表面形成NiO層,阻礙鋰離子的遷移,造成導(dǎo)電能力下降??偟膩碚f,以上原因會導(dǎo)致該材料的首次充放電效率低、循環(huán)過程衰減快,倍率性能差,很大程度上限制了其大規(guī)模應(yīng)用。
凡事都有兩面性,NCM811電極不可能完整無暇,我們只能通過其他方式進(jìn)行改善它。鋰電正極材料方面,科學(xué)家已研究出可以向其中加入少量的黃色氧化鎢粉末,改善表面結(jié)構(gòu),增強電池各方面性能,適為電動指揮車提供能量。