镍含量提高对三元锂电池有什么影响？

三元材料是以镍盐、钴盐、锰盐为原料复合成的，其中Ni成分，可以提高材料活性，增加能量密度；Co成分，既能稳定材料的层状结构，又能减小阳离子混排，便于材料深度放电；Mn成分，在材料中起到支撑作用，提高充放电的稳定性。那么，镍含量提高对三元锂电池有什么影响？

Ni 增加使循环性能变差，热定性变差，放电过程中表面反应不均匀；反应产物中存在大比例的Ni2+，导致材料呈氧化性，缓慢氧化电解质，并释放出气体。

循环中的容量衰减机理

阳离子混排和微裂纹是循环中容量衰减的两个主要因素。

阳离子混排

阳离子混排是指Ni2+本身体积与Li+近似，在放电时锂离子大量脱出时，受外界因素作用，占据Li+晶格中位置的现象。离子的错位，带来晶格类型的改变，其嵌锂能力也随之改变。在循环中，正极材料表面脱嵌锂的压力最大，速度最快，因此表面常常因为这种阳离子混排带来表面晶格的变化，这个现象被叫做表面重构。镍含量越高，发生阳离子混排的概率越大。

微裂纹

正极材料在充放电中，体积会发生变化，镍含量越高，体积膨胀的比例越大，因此裂纹也就随之而生了。裂纹的产生还依赖充放电截止电势的大小，通常高镍层状氧化物正极的工作电压不超过4.1 V，目的是为了保证不发生不可逆相变，减小内应力。

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