高性能锂电池材料的应用趋势探讨

2020-02-28乔乔

绿色环保建材 2020年2期

乔乔

天津爱敏特电池材料有限公司

1 引言

锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池，随着我国手机、笔记本电脑、数码相机、电动车、电动工具、新能源汽车等行业的快速发展，未来对于锂电池的需求量依然会不断增长，而为了能够提高锂电池产品质量的同时降低生产成本，依然需要锂电池生产厂家在技术层面不断创新完善，不仅实现自身的经济效益增长，更加应当为社会的进步与发展提供助力。

2 锂电池的应用现状

2.1 锂电池的应用领域

锂电池最早在人类社会应用于心脏起搏器当中，凭借其自放电率低、放电电压平缓等功能优势，使得植入体内的起搏器能够长期运行且不需充电，随着现代社会的不断进步与发展，电子信息化技术日益普及，锂电池的研发和生产等事业又迎来了新的机遇。当前计算机技术与网络技术的不断普及和应用，为人民生活生产提供了良好的便利条件，不仅信息传播速度逐渐加快，公众获取知识和信息更加快捷高效，而为了能够持续供应设备运行和操作，锂电池的需求量日益提高，至今为止，锂电池已经不局限于医疗事业的应用，更加拓展普及到文化、政治、经济、科技和国防等各个领域，为电脑、手表、电动车提供良好的电力支持，以便于人们使用。

2.2 当前锂电池应用的优劣势

随着现代科学技术的不断发展，电子设备更新迭代逐渐加速，在此背景下，对于锂电池的要求逐步提高，原有锂电池的研发工作面临着新的挑战，所以传统锂电池的一些劣势也在逐渐体现。从目前所应用的锂电池优势来看，大致包括以下方面：（1）相比于普通电池来说，锂电池所能够释放的能量更高，所以能够为设备提供更好的能量支持，以便于人们长期使用。（2）锂电池在使用过程中，无论是充电还是放电速度，都优于普通电池，所以能够极大程度的节约人们的充电时间。（3）锂电池的使用寿命较长，并且更加稳定和耐用，所以维修费用相对较低，能够节约资金和维修时间。而从现有锂电池的劣势来看，大致包括以下方面：①相比于普通电池来说，锂电池的制作工艺较为复杂，所以不仅对于生产方的技术要求较高，而且生产成本相对高昂，制约着锂电池的全方位推广。②由于锂电池所能够释放的能量较大，所以在使用过程中为了避免风险，则需要采取一定防护措施。

3 高性能锂电池的重要性

就目前实际情况来看，当前我国国内锂电池虽然能够初步满足人民的使用需求，但在科学技术的持续发展当中，如果不对锂电池进一步开展研发工作，势必导致新一代电子设备的使用和推广受到阻碍，对于人民生活的影响较大，而对于锂电池的生产方来说，由于锂电池的生产成本较高，所以加强研发力度，则可以在提高产品质量的前提下，实现资金的节约。此外，锂电池作为社会各界所广泛应用的必要产品，对于国家的发展具有明确的重要性，所以加快高性能锂电池的研发速度，有助于增强我国综合国力，进而提高我国电子行业的世界地位。所以，综合来看，我国高性能锂电池的研发工作开展，不仅是时代发展潮流当中的必然趋势，更加是提高社会经济发展和人民幸福指数的重要方式，并且相比于普通锂电池来说，高性能锂电池当中还含有节能环保理念，所以更加符合我国社会生态文明建设的工作理念，通过高性能可循环利用锂电池的研发，实现我国社会各界繁荣发展的同时，更加有助于提高能源的利用率。

4 高性能锂电池的应用趋势

4.1 当前我国市场当中锂电池的发展趋势

当前我国锂电池的应用较为广泛，包括航空航天、卫星、汽车、电动车等领域当中，都涉及到了锂电池的应用，而随着时代的不断发展，人民对于锂电池的需求也在逐步扩张，对于锂电池的意识也在逐渐加强，这些情况都反映出高性能锂电池的研发和生产的必要性，以及其未来光明的发展前景。

4.2 我国锂电池发展当中存在的问题

虽然目前我国锂电池的研发工作开展不断深入，但相比于西方发达国家来说，由于我国锂电池起步相对落后，所以依然处于发展中阶段，不仅研发理念存在一定滞后性，而且用于研发和生产的设备和工艺也无法满足实际需求，一些研发原料和设备都需要从国外引进，进而造成大量成本支出，导致研发工作迟迟不够深入。此外，我国有关锂电池研发工作的人才相对数量较少，导致原材料的产业链不完整，也是造成我国锂电池发展问题的主要因素。

4.3 高性能锂电池材料的应用趋势

就锂电池未来的发展前景来看，不仅应用领域愈加广泛，而且随着社会公众的意识不断提高，国家政策的逐渐扶持和帮助，高性能锂电池的研究和改革势在必行，但为了能够彻底解决锂电池研发和生产当中的问题，提高生产效率和产品质量，依然需要从技术、产品质量和人才方面入手，加强改革力度。以人才角度来看，我国相关技术人才缺乏，所以则应当从教育方面入手，提高高校和职业教育在锂电池专业的重视程度，加快人才的培养速度，提高人才质量，为锂电池行业输送新鲜血液。而从技术角度来看，由于目前我国研发和生产技术落后，所以则可以暂时采取进口方式，保证锂电池能够持续供应，而在此期间，相关从业人员应当加快对于设备的研究工作速度，尽快实现自主研发，进而减少进口成本。高性能锂电池目前处于研发阶段，所以在推广前，则应当对其质量加强把控，为包括锂电池应用期间的性能、安全指数等方面提供保障。