揭曉20世紀外鈦酸鋰電池技術發展

自從鋰離子電池在20世紀年產業化以來，電池的負極材料一直是石墨在統治江湖。鈦酸鋰作為新型鋰離子電池的負極材料，由于其多項優異的性能而受到重視，開始于1991年代后期，比如鈦酸材料在鋰離子的鑲嵌過程中晶體結構能夠保持高度的穩定性，晶格常數變化很小(體積變化<l％)。

這個“0應變”電極材料延長了鈦酸鋰電池的循環壽命。鈦酸鋰具有尖晶石所特有的三維鋰離子特殊擴散通道，具有功率性優異和高低溫性能佳等優點，與碳負極材料相對比，鈦酸鋰的電位高(相比金屬鋰的電位高1.55V)，這就導致通常在電解液與碳負極表面上生長的固液層、鈦酸鋰表面基本上不形成。

鋰電世界分析在正常電池使用的電壓范圍內Lithium dendrite在鈦酸鋰表面上難以生成。這就在很大程度上消除了由Lithium dendrite在電池內部形成短路的可能性。所以鈦酸鋰為負極的鋰離子電池的安全性是目前各種類型的鋰離子電池中安全性最高的。

鋰電世界人士大多數都聽說過，由鈦酸鋰取代石墨作將會為鋰電負極材料的鋰電循環壽命可達到數萬次，遠高于傳統鋰離子電池，僅循環幾千次就飛向收購站了。

由于多數專業鋰電世界人士從來真正動手制作鈦酸鋰電池產品，或者只是做過幾次遇到困難就寥寥結束。所以他們沒能靜下心來仔細思考一下，為什么大部分制作完美的傳統鋰離子電池通常只能完成900～2100次充放電循環？

傳統鋰電世界離子電池循環壽命短的是否源于其中的某一個基本組件-石墨負極難堪其重負呢，一旦將石墨負極替換成尖晶型鈦酸鋰負極之后，基本相同的鋰離子電池化學體系就能循環到幾萬乃至幾十萬次。

另外，在很多人交流談論鈦酸鋰電池的能量密度偏低時，卻忽略了一個簡單卻重要的事實：那就是鈦酸鋰電池超長的循環壽命、不同凡響的安全性、優異的功率特性以及良好的經濟性。這些特性卻將會是成就正在崛起的大規模鋰電儲能產業的重要基石。

近10多年來，國內外鈦酸鋰電池技術的研究可謂是風起云涌。其產業鏈可分為鈦酸鋰材料制備、鈦酸鋰電池生產與鈦酸鋰電池系統的集成及其在電動車及儲能市場的應用。

開發高容量高電位正極材料以提高鈦酸鋰電池能量密度的一步妙棋。當然，同時必須對整個鋰電世界離子電池化學體系進行研究，如高電位電解液和抗氧化隔膜等課題研究。鋰電世界鋰電行業開發鈦酸鋰電池技術的努力將會得到正在崛起的電動車、儲能及工業應用市場可觀的回報。