低温锂电池正极掺二硫化钨

就长期在寒冷环境下工作的低温锂电池来说，其正极材料在生产时之所以要掺杂适量的二硫化钨纳米颗粒来作为良好保护剂的原因是，它能明显降低材料的体积膨胀效应，以增强最终设备的真正循环性能。下面，我们一起来了解一下低温对正极材料性能有哪些影响？

（1）体积减小

绝大多数材料具有热胀冷缩性能，即材料的体积会随着温度升高而增大，反之会随着温度降低而减小。该性能对于正极材料来说也是存在的，在低温下正极材料的体积会比在高温下的体积更小，这样就意味着在低温下锂离子在材料表面脱出与嵌入阻力更大，电池容量和充放电性能很容易衰退。

（2）脆性增大

众所周知，材料的冲击吸收功会随着温度降低而减弱，当试验温度低于Tk（韧脆临界转变温度）时，冲击吸收功会明显下降，这也就表示着材料由韧性状态变为脆性状态。同样，正极材料在低温下脆性也会比在高温下的大，这样更不利于活性锂离子在材料表面自由的脱出与嵌入，因为材料表面易脱落。

总之，超出正常工作温度范围的低温，对正极材料的性能不利影响很大。如今，为了提高低温锂电池正极材料的耐寒能力，研究者表示应其中加入适量的二硫化钨片状纳米材料，这主要是因为该钨化合物具有较高熔点，较强热化学稳定性以及较小体积膨胀系数等特点。