锂离子电池原材料
一、
1、负极材料主要有石墨、硬碳和软碳等碳材料，钛酸锂，硅基和锡基材料
2、石墨负极材料的理论比容量为372mA.h/g，但与PC基电解液的相容性差，通常碳包覆改性后可以提高石墨的结构稳定性和电化学性能。
3、钛氧化物材料 实际比容量150 ~ 160mA.h/g,缺点：电压低，能量密度较小，并且存在胀气问题
4、Sn基复合材料，如索尼Sn-Co/C 18650型圆柱型电池的容量为3.5A.h
5、锂离子电池电解质可以分为：液态、半液态（凝胶聚合物）、固态电解质
有机液态电解质，也称非水液态电解质。由锂盐、有机溶剂、添加剂组成 锂盐商业化最多的是六氟磷酸锂，其热稳定性差，遇水极易分解，因此，在制备和使用过程中严格控制环境水分含量。
有机溶剂，使锂盐电解质形成可以导电的离子。常用的有：碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯。
添加剂，起到改进和改善电解液电性能和安全性能的作用。
6、物理化学性质
1）电化学稳定性
2）传输性质
3）热稳定性，目前商用锂离子电池只能在室温下（<40摄氏度）使用。
4）相容性
7、凝胶聚合物电解质GPE，减少了有机液体电解质因漏液引发的电极腐蚀、氧化燃烧等生产安全问题
常用的凝胶聚合物包括：聚偏氟乙烯，偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物，聚氧化乙烯，聚丙烯腈，聚甲基丙烯酸甲酯等
8、固态电解质分为固体聚合物电解质和无机固体电解质（包括玻璃电解质和陶瓷电解质）
无机固体电解质分为晶态、非晶态、复合型固体电解质。晶态和非晶态的导电都与材料内部的缺陷有关。
二、隔膜
1、隔膜是一种多孔塑料薄膜，能够保证锂离子自由通过形成回路，同时阻止两电极相互接触起到电子绝缘作用。在温度升高时，有的隔膜可通过隔膜闭孔功能来阻隔电流传导，防止电池过热甚至爆炸。虽然隔膜不参与电池的电化学反应，但隔膜的厚度、孔径大小及其分布、孔隙率、闭孔温度等物理化学性能与电池的内阻、容量、循环性能和安全性能等关键性能都密切相关，直接影响电池的电化学性能。
一、
1、负极材料主要有石墨、硬碳和软碳等碳材料，钛酸锂，硅基和锡基材料
2、石墨负极材料的理论比容量为372mA.h/g，但与PC基电解液的相容性差，通常碳包覆改性后可以提高石墨的结构稳定性和电化学性能。
3、钛氧化物材料 实际比容量150 ~ 160mA.h/g,缺点：电压低，能量密度较小，并且存在胀气问题
4、Sn基复合材料，如索尼Sn-Co/C 18650型圆柱型电池的容量为3.5A.h
5、锂离子电池电解质可以分为：液态、半液态（凝胶聚合物）、固态电解质
有机液态电解质，也称非水液态电解质。由锂盐、有机溶剂、添加剂组成 锂盐商业化最多的是六氟磷酸锂，其热稳定性差，遇水极易分解，因此，在制备和使用过程中严格控制环境水分含量。
有机溶剂，使锂盐电解质形成可以导电的离子。常用的有：碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯。
添加剂，起到改进和改善电解液电性能和安全性能的作用。
6、物理化学性质
1）电化学稳定性
2）传输性质
3）热稳定性，目前商用锂离子电池只能在室温下（<40摄氏度）使用。
4）相容性
7、凝胶聚合物电解质GPE，减少了有机液体电解质因漏液引发的电极腐蚀、氧化燃烧等生产安全问题
常用的凝胶聚合物包括：聚偏氟乙烯，偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物，聚氧化乙烯，聚丙烯腈，聚甲基丙烯酸甲酯等
8、固态电解质分为固体聚合物电解质和无机固体电解质（包括玻璃电解质和陶瓷电解质）
无机固体电解质分为晶态、非晶态、复合型固体电解质。晶态和非晶态的导电都与材料内部的缺陷有关。
二、
1、隔膜是一种多孔塑料薄膜，能够保证锂离子自由通过形成回路，同时阻止两电极相互接触起到电子绝缘作用。在温度升高时，有的隔膜可通过隔膜闭孔功能来阻隔电流传导，防止电池过热甚至爆炸。虽然隔膜不参与电池的电化学反应，但隔膜的厚度、孔径大小及其分布、孔隙率、闭孔温度等物理化学性能与电池的内阻、容量、循环性能和安全性能等关键性能都密切相关，直接影响电池的电化学性能。尤其是对于动力锂离子电池，隔膜对电池倍率性能和安全性能的影响更显著。
2、电池隔膜表征参数包括隔膜的孔径及分布、孔隙率、厚度、透气性、电子绝缘性、吸液保液能力、力学性能、耐电解腐蚀和热稳定性能等，这都与锂离子的电化学性能密切相关。
3、
1）湿法聚烯烃多孔膜，将高沸点的烃类液体或低分子量的物质作为成孔剂与聚烯烃树脂混合，将混合物加热熔融后降温进行相分离，然后压制成薄片，再以纵向或双向对薄片进行取向拉伸，最后用易挥发的溶剂萃取残留在膜中的成孔剂，或者直接烘干蒸发掉成孔剂，即可制备出两侧贯通的微孔膜材料。
单层PE膜通常采用湿法制备。湿法又称相分离法或热致相分离法。具有较高的纵向和横向强度。但工艺需要大量的溶剂，容易造成成本升高和环境污染；另外单层PE的熔点只有140摄氏度，热稳定性不如PP膜，并且生产成本较高。
2）干法聚烯烃多孔膜，将聚烯烃膜进行单向或双向拉伸形成微孔的制模方法。
干法双向拉伸具有1工艺相对简单、生产效率高、生产成本更低等优点。但所制备的产品仍存在孔径分布过宽、厚度均匀性较差等问题，且没有三层隔膜中间层熔断功能，难以在高端领域拓展应用。
3）无机/有机复合膜，通常以聚烯烃隔膜为基体，在表面涂覆一层纳米级三氧化二铝等无机陶瓷粉体，经过特殊工艺处理陶瓷粉体与基体紧密结合形成隔膜，又称陶瓷复合隔膜。
无机有机复合隔膜的熔融温度可达230摄氏度，在200摄氏度下不会发生热收缩，同时具有更好的机械稳定性，还能更好地吸收电解液，减小电池内阻。但这种隔膜的厚度有所增加，使电池能量密度降低，并且其有机和无机组分存在界面相容性差的问题。
4、 1）导电剂，炭黑、多壁碳纳米管CNT （CNT、石墨烯、导电炭黑之间两者或者三者混合制浆）
2）粘结剂，锂电池粘结剂:分为油、水溶性粘结剂。PVDF
水溶性黏结剂主要采用丁苯橡胶乳液型黏结剂。
5、壳体、集流体、极耳
软包装锂离子电池通常用铝塑复合膜，其内层为黏结剂层，多采用聚乙烯或聚丙烯材料；中间层为铝箔；外层为保护层，多采用高熔点的聚酯或尼龙材料。目前，动力锂离子电池组外壳也有采用PA66、ABS或PP塑料作为壳体的。
集流体，通常采用铜箔和铝箔。铜箔主要用于负极集流体（高电位氧化），厚度通常为6 ~ 12um,铝箔主要用于正极集流体（低电位腐蚀），厚度通常为10 ~ 16um。集流体在使用前最好经过表面清洗，去油污和氧化层。随着人们对电池容量的需求越来越高，要求集流体越来越薄，但是如何保证集流体的强度、活性物质的黏结性、柔韧性是目前研发的关键方向。
