眾所周知，道路和非道路車輛所使用的三元鋰電池或者磷酸鐵鋰動力電池，其實其都是按照其正極活性材料來所命名。

在本文在，我們匯編了六種常見鋰電池類型，連同其主要性能參數(shù)和性能。一般來說，具有相同技術路線的鋰電池之電芯，其具體參數(shù)并不完全相同。而如下文中，所顯示的是當前參數(shù)的一般水平。

六種鋰電池具體包括：

鈷酸鋰（LiCoO2、錳酸鋰（LiMn2O4）、鎳鈷錳酸鋰（LiNiMnCoO2或NMC）、鎳鈷鋁酸鋰（LiNiCoAlO2或稱NCA）、磷酸鐵鋰（LiFePO4）、鈦酸鋰（Li4Ti5O12）。

1、鈷酸鋰（LiCoO 2）

鈷酸鋰是一種無機化合物，化學式為LiCoO?，一般使用作鋰離子電池的正電極材料。其外觀呈灰黑色粉末，吸入和皮膚接觸會導致過敏。中文別名:鈷酸鋰;鈷(III)酸鋰

一般用于鋰離子二次電池正極材料[1]，液相合成工藝，它采用聚乙烯醇（PVA）或聚乙二醇（PEG）水溶液為溶劑，鋰鹽、鈷鹽分別溶解在PVA或PEG水溶液中，混合后的溶液經(jīng)過加熱，濃縮形成凝膠，生成的凝膠體再進行加熱分解，然后在高溫下煅燒，將燒成的粉體碾磨、過篩即得到鈷酸鋰粉。

其高比能量比，使鈷酸鋰成為手機、筆記本電腦和數(shù)碼相機的熱門選擇。電池由氧化鈷陰極和石墨碳陽極組成。陰極具有分層結構，在放電期間，鋰離子從陽極移動到陰極，充電過程則流動方向相反。 結構形式如圖1所示。

鈷酸鋰作為便攜式設備中一種流行的陰極，在商用鋰離子電池中僅提供其理論容量的一半。當提高截止電壓以釋放更多容量時，電解液中鈷的溶解和鈷酸鋰顆粒的結構紊亂嚴重，導致容量快速衰減和循環(huán)壽命有限。在這里，我們展示了一類三元鋰、鋁、氟改性的鋰鈷氧化物，使用簡單且可擴展的水熱輔助混合表面處理，具有穩(wěn)定的導電層。這種表面處理阻礙了液體電解質與鈷酸鋰顆粒之間的直接接觸，從而減少了活性鈷的損失。它還形成由鋰-鋁-鈷-氧化物-氟固溶體組成的薄摻雜層，

自從 1991 年索尼公司首次將可充電鋰離子電池 (LIB) 商業(yè)化以來，可充電鋰離子電池 (LIB) 已廣泛用于各種便攜式電子產品，以及最近在大型電動汽車 (EV) 和儲能電網(wǎng) (EEG) 中的應用。由于它們在工業(yè)應用中發(fā)展迅速，因此需要具有更高能量密度和更大功率輸出的 LIB1,2,3,4。最突出的陰極材料基于層狀、尖晶石和橄欖石結構的晶體結構，這些結構由鋰化鈷、鎳和錳基氧化物或聚陰離子材料3、5 組成。

在各種正極材料中，鈷酸鋰（LiCoO2，LCO）由于其有序的α-NaFeO2層狀結構而被用于制造> 31％的LIB，這使得生產易于擴展和快速可逆鋰嵌入3,6.具體而言，LCO 具有 274 mAh g-1的高理論容量，但實際放電容量僅為 ~ 140 mAh g-1(Li1?xCoO2,x ≈ 0.5, ~ 4.2 V vs. Li/Li+)7,8.造成如此大容量短缺的根本原因是從六方相到單斜相的相變，起始電壓為 ~ 4.2 V8,9。將鋰提取至 0.5 摩爾以上的濃度會導致結構不穩(wěn)定，從而將鋰脫嵌的截止電壓限制為 4.2 V。當電壓 > 4.2 V 時，LCO 電池的循環(huán)效率和放電容量會迅速衰減。

圖2：  鈷酸鋰電池 鈷酸鋰在高比能量方面表現(xiàn)出色，但在功率特性、安全性和循環(huán)壽命方面只能提供一般的性能表現(xiàn)

匯總表

表3：鈷酸鋰的特性