鋰離子電池的安全性能除了與產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、使用條件有關(guān)之外，還與電池所使用的材料密切相關(guān)。當(dāng)前，常見的鋰電池負(fù)極材料有石墨和鈦酸鋰。石墨的嵌鋰電壓過低及容易在大倍率放電時(shí)產(chǎn)生鋰枝晶，進(jìn)而會導(dǎo)致電池內(nèi)短路甚至熱失控；鈦酸鋰雖然具有較高的鋰化電壓，能鋰枝晶生長，但是其理論容量過低和導(dǎo)電性較差，導(dǎo)致其在實(shí)際應(yīng)用中受到了極大的限制。有鑒于此，研究者開始使用具有高嵌鋰電壓和理論比容量等優(yōu)點(diǎn)的鎢酸鈮材料（Nb14W3O44）生產(chǎn)電極極片。
偏鎢酸銨
鎢酸鈮是將水合草酸鈮、偏鎢酸銨和燃料（如為甘氨酸、尿素或葡萄糖中的一種以上）在無機(jī)酸（如硝酸、鹽酸或硫酸）中均勻攪拌混合形成溶液，空氣氣氛中在1050～1250℃自蔓延燃燒反應(yīng)，然后在上述溫度煅燒反應(yīng)制得的材料。值得一提的是，燃料優(yōu)選為甘氨酸，這是由于甘氨酸可與Nb5+、W6+離子形成配合物，避免其在燃燒過程中發(fā)生偏稀，且其點(diǎn)燃溫度較低，燃燒充分；無機(jī)酸優(yōu)選為硝酸，作用是防止Nb被水解。
鋰離子電池
含有Nb14W3O44的鋰離子電池負(fù)極材料的制備：在鎢酸鈮材料中適當(dāng)添加導(dǎo)電劑（如碳黑導(dǎo)電劑、碳纖維、碳納米管或石墨烯中的一種以上）和適量的羧甲基纖維素+丁苯橡膠等粘結(jié)劑后，用溶劑將其溶解分散成含負(fù)極活性物質(zhì)的合劑組成物（糊、漿等），將所述合劑組成物涂布到銅箔等導(dǎo)電集流體的單面或兩面，再除去溶劑，最終形成含負(fù)極活性物質(zhì)Nb14W3O44合劑層的帶狀成形體。值得一提的是，粘結(jié)劑的作用是Nb14W3O44粘合到集流體上，并加強(qiáng)負(fù)極的機(jī)械整體性，提高固-固界面和/或固-液界面物理電接觸，增加整個(gè)負(fù)極的電子和離子的傳導(dǎo)性能。
