三元聚合物锂电池
正极材料使用锂镍钴锰的锂电池
条目
三元聚合物锂电池（Ternary polymerlithiumbattery），简称三元电池[1]，是一种正极使用锂镍[niè]钴锰或者镍钴铝酸锂的三元材料的锂电池[6]。三元材料中镍、钴、锰（或铝）的比例可根据实际需求调整，相较于钴酸锂电池，其安全性更高但电压略低。
1970年，埃克森公司的M.S.Whittingham制成首个锂电池，1992年索尼成功开发出商用锂离子电池。随后，在1997年-2000年间，镍钴锰、镍钴铝等三元材料的锂电池陆续面世，但却在很长一段时间内均在市占率上逊色于磷酸铁锂电池。不过，随着特斯拉在2013年一 季度盈利，以及中国在2012年10月16日和2016年等时间节点公布了利好三元锂电池的通知或政策，使得三元锂电池的发展和应用得到了明显促进；而且，在2018年，三元锂电池整体装机量还首次超越了磷酸铁锂电池。[7][8][9]
三元聚合物锂电池主要由外壳、隔膜、电解质、正极材料、负极材料等部分构成[5]，其工作原理是：充电时，Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，此时负极处于富锂状态，而放电时，则相反[4]。该种电池有碱溶液解法、有机溶剂溶解法、高温热解法等回收方法，其中高温热解法是较合适的分离回收方法[5]。该电池的优点在于能量密度高、成本相对较低、循环性能优异[1][6]，主要应用于动力电池、电力系统等领域[2]，是现阶段量产的正极材料中潜力较大，并具发展前景的一种电池[1]。其实际循环寿命通常为500-1000次，部分性能较优的产品可达1200次以上；采用浅充浅放（电量保持在20%-80%）等使用方式时，循环次数可延长至1000次以上。