論高性能鋰電池材料的應(yīng)用趨勢

羅鋒華

(江西現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學院，江西 南昌 330095)

1 鋰電池的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 鋰電池的相關(guān)概念

鋰電池的主要構(gòu)成材料有隔離材料、電解液、正負極材料。鋰電池的成本主要由正極材料決定，因為正極材料性能直接影響到了鋰電池的工作性能。鋰電池的工作原理是，充電時正極的Li+和電解液中的Li+向負極聚集，得到電子，被還原成Li鑲嵌在負極的碳素材料中。放電時鑲嵌在負極碳素材料中的Li失去電子，進入電解液，電解液內(nèi)的Li+向正極移動。

1.2 鋰電池應(yīng)用范圍

隨著電子科技的發(fā)展，鋰電池在市場上的應(yīng)用也越來越廣泛。比如我們每天常用的手機、筆記本電腦、iPad等都應(yīng)用了鋰電池。又比如電動車的電池、綠色新型能源汽車等都在嘗試使用鋰電池。在這樣的發(fā)展趨勢下，鋰電池必將取代一些舊能源電池，占領(lǐng)大量市場份額。我們可以想象，隨著人們對科技的需求越來越大，對鋰電池的需求也會越來越大。

1.3 鋰電池具有的優(yōu)勢

隨著科技的蓬勃發(fā)展，生活便捷，互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展迅速，生活節(jié)奏加快，物質(zhì)文化需求越來越豐富，人們對于生活要求的不斷提高。在現(xiàn)階段，我們生活必不可缺的就是手機，不管到哪里人們都會帶著手機，方便和人聯(lián)系，還可以支付費用以及網(wǎng)上購物，但是有一個讓大家都煩惱的問題，那就是電量，要是去偏僻一點的地方，電量就不夠用了。這個時候，人們發(fā)現(xiàn)了鋰電池，它對比以前的電池有著明顯的優(yōu)勢，無可避免地讓其成為普遍使用的電池。它的優(yōu)勢有哪些呢？第一，說到優(yōu)勢就不得不說鋰電池關(guān)于輸出功率的優(yōu)點了，鋰電池的輸出功率比其他的電池大，也就是釋放電能的能力更好，這樣就可以確保電子設(shè)備的待機能力加強，讓正常運行的電子設(shè)備電量更持久。第二，鋰電池比其他的電池有著更高的效率。這就是說鋰電池充電更快，釋放得也更快，這些方面加快了后，時間也就被節(jié)約出來了，我們就可以充分利用時間去做其他的事情，這樣一來工作效率也可以提高。第三，鋰電池更耐用，使用時長可以更久，而且它的質(zhì)量也是有保證的，使用期間不會有故障或是其他的問題出現(xiàn)，換一種說法，那就是使用鋰電池可以省時間以及性價比高。不過鋰電池也不是沒有缺點的，它的成本就是一個問題，鋰電池的原材料比較貴，所以現(xiàn)在制作鋰電池沒有很多涌入市場，如果市場沒有足夠利潤的話，鋰電池的發(fā)展可能會止步不前。制作鋰電池不是一個簡單的事，這就要求制作人員需要高度注意，還需要他們有專業(yè)的知識，從這里看，這也算是鋰電池的一個成本，所以鋰電池的成本又加高了一些。

1.4 科技創(chuàng)新的發(fā)展

鋰電池的市場供給和市場需求保持著平衡，現(xiàn)在市場上所有的鋰電池基本滿足人們對于鋰電池的需求。不過科技的快速發(fā)展，讓人們的生活越來越好，這也讓人們不滿足于過去，對于物質(zhì)的追求也越來越高，科技也就要不斷發(fā)展。現(xiàn)階段的鋰電池對于一些有著高要求的人們來說，這是遠遠不夠的，無法滿足他們所想要的。因此我們要緊跟時代的步伐，加大力度研發(fā)鋰電池，讓鋰電池為國家的發(fā)展出一份力，推動我們國家電池行業(yè)的發(fā)展，響應(yīng)國家號召走可持續(xù)發(fā)展道路。我們國家對于發(fā)展的態(tài)度是在環(huán)保的前提下發(fā)展，不可以先發(fā)展后治理，而鋰電池正好符合環(huán)保的要求，它不是一次性的，可以循環(huán)使用，這就避免了以往用完的廢棄電池造成的污染，保護我國環(huán)境。

2 發(fā)展鋰電池材料的必要性

現(xiàn)存的鋰電池，為人們經(jīng)常使用的電子設(shè)備提供了足夠能量，基本能滿足人們的日常生活需要。但是，由于鋰電池本身存在著一定的缺陷，所以為了更好地發(fā)揮出鋰電池的價值，創(chuàng)新發(fā)展鋰電池材料還是非常重要的。高性能鋰電池材料的研究開發(fā)與應(yīng)用，能夠有效地減少對鋰電池的消耗，并且還可以降低鋰電池使用的成本。

鋰電池技術(shù)的提升，可以使我國的鋰電池品質(zhì)占據(jù)世界市場的前列，進而獲得更多的利潤空間。并且科技興國，不斷地提高科學技術(shù)，有利于國家的興旺和繁榮。同時通過對鋰電池材料的創(chuàng)新發(fā)展，可以解決很多處在石油等化石能源下生活中的困擾，從而滿足人們對新能源的需求。

3 高性能鋰電池發(fā)展前景分析

3.1 鋰電池的行業(yè)現(xiàn)狀及趨勢分析

隨著社會環(huán)保意識的不斷加強，相對于傳統(tǒng)電池人們對鋰電池的認可度也越來越高，使用也越來越多。許多行業(yè)已經(jīng)選擇鋰電池代替?zhèn)鹘y(tǒng)電池，例如新能源汽車領(lǐng)域、航天航空領(lǐng)域等行業(yè)領(lǐng)域，都早已開始使用鋰電池技術(shù)。而隨著國家的大力扶持以及鋰電池技術(shù)的不斷完善，越來越多的行業(yè)選擇鋰電池是勢不可擋的趨勢，鋰電池的需求量也將不斷地增加。在市場的作用下，高性能的鋰電池將會更具競爭力，而作為鋰電池的上游產(chǎn)業(yè)，高性能的鋰電池材料未來發(fā)展前景也將是一片光明。

3.2 我國高性能鋰電池制造方面存在的問題

雖然鋰電池在我國大量使用，但是我國在鋰電池制造方面依舊存在一些的問題。首先是制造鋰電池的材料，我國沒有辦法做到完全的自給自足，許多核心技術(shù)還掌握在外國手中，因此，這部分材料要依靠進口獲得。其次，相關(guān)人才的缺失，由于我國鋰電池行業(yè)相對外國起步較晚，核心技術(shù)掌握不足，導致相關(guān)人才的缺失。而這部分人才的缺失不是一下子就能補上的，需要不斷地培養(yǎng)。只有當有了相關(guān)的技術(shù)人才，我國的鋰電池行業(yè)才能迅猛發(fā)展，才可能超過外國，從而進行對外輸出。

3.3 高性能鋰電池材料的發(fā)展前景分析

2012年，我國擁有使用鋰電池的動力汽車達到100萬輛以上的，而未來，隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，軍事、醫(yī)療等行業(yè)也都將會運用到鋰電池，尤其是在航天工業(yè)和軍事等領(lǐng)域，鋰電池的運用將會不斷地受到重視。而鋰電池已經(jīng)在國際市場上發(fā)展了很長一段時間。著眼未來，只有不斷地提高鋰電池性能，發(fā)展生產(chǎn)高性能的鋰電池，這樣才能在國際市場上占有一席之地，而高性能的鋰電池也將運用到更廣泛的行業(yè)當中去，未來市場很大。而作為高性能鋰電池的材料，隨著未來高性能鋰電池的市場占有率的不斷提升，也將迎來其發(fā)展的高峰期。

4 結(jié)語

由此可見，能源并不是無窮無盡的，煤炭和石油也會有枯竭的一天，因此，我們必須要尋求新的突破口，發(fā)展綠色新能源，而發(fā)展鋰電池更顯得尤為重要。鋰電池有著清潔高效的優(yōu)點，并且在市場應(yīng)用方面前景樂觀。雖然它自己也存在一些缺陷，但是只要我們好好發(fā)展它，它一定會有美好的未來。