要点：新能源有所进展，有一种新能源材料，也就是锂离子电池材料，它属于清洁能源范畴，它具备的能量密度、工作电压以及循环寿命，相比于传统的电池，都更具优势，并且它对环境没有污染，是绿色环保的那种。所以，依据锂电池的发展进程，把产品逐个阶段地去完善，让它变得更加安全稳定，从而获得更广泛的运用，这是很有必要的。

关键词：高性能锂电池；材料应用；趋势

引言

因为电子行业呈现出快速发展的态势，所以人们针对锂电池的需求便愈发增大，锂电池于电子行业里的应用持续拓展，其主要聚焦于电动车、手表以及手机电脑这类基础设备之中，甚至部分还被运用到航空航天领域，锂电池的应用真可谓极其广泛。凭借电子行业的发展，人们对锂电池的认知也日益增多，在持续的发展进程当中，人们对锂电池的要求同样越来越高。

1高性能锂电池材料以及应用优势分析

1.1锂电池材料的分类

锂金属电池以及锂离子电池被划分到锂电池范畴，锂离子电池材料依据所采用的正极材料做区分，细分之后有锰酸锂电池、钴酸锂电池、磷酸锂电池属于锂离子电池，锂离子电池工作原理如接下来所讲的那样，和具体的类型没有关联，锂电池充放电反应式：

充电时，锂离子从磷酸铁锂中脱离，失去电子形成阳离子态锂铁磷酸盐配合物，同时电子被释放出来，而磷酸铁锂自身发生转变，一部分转变为磷酸铁与另一部分锂铁磷酸盐。

当进行放电期间，存在这样的反应，即FePO4与x个Li离子以及xe电子发生作用，生成x个LiFePO4和含有(1 - x)个FePO4的物质。

从上述反应式能够发觉，整个反应进程未曾消耗电解液，未曾产生气体，锂离子仅仅是在充电以及放电进程里持续地游动 。

1.2锂电池的优势

处于当下这个大时代背景之中，各路精英汇聚在一起，不断地开展科学研发工作。社会持续发展致使人们的生活追求变得越来越高。所以在现阶段，电池的发展状况无法知足人们的需求。基于此条件，锂电池便产生并出现了，且在发展进程中渐渐突显其优势。其一，锂电池的输出功率相对较大。锂电池跟其他电池作比较，释放的能力远比其他电池高很多，这就确保了电子设备的电池待机时间更为长久，能更有效地保障电子设备的正常运行。其二，锂电池的效率更高 。锂电池具备能够迅速地充电以及释放电量的优势所在，如此一来便能够节省出数量众多的时间，进而把时间针对更多地运用至其他层面，凭借这个来持续提高人们的工作效率 。

在与其他电池相较时，锂电池的使用时长会更久些，并且于使用期间不会出现别的问题，不需要担忧会发生故障，从某些层面来讲，不但节约了时间而且还节约了成本。然而在现阶段制作锂电池时，其运用的原材料较多且成本较大，这便是在当前阶段锂电池没有大幅使用的关键原因之一。锂电池的制作技术要求也较高，对制作人员有着较高专业要求，这在一定程度上也增加了锂电池的成本投入。锂电池是属于具有大功率特性的物品，其在运行期间易于产生高电压，而此情形便需要专业的保护才行，目的是防止在使用进程当中造成危险。在当下的锂电池市场里面，基本上能够达成供需平衡的状态呀，当然锂电池的发展是能够满足大部分客户的需求的。然而呢，伴随科学技术持续不断向前进步，人们愈发追求物质层面上的享受，这也就使得物质的发展势必要追赶人们精神的发展步伐的。

对于现阶段的锂电池而言，对于那些追求更高层次享受的人来讲，无法满足其需求。持续开发高性能锂电池，不仅能够推动电池行业向前发展，并且还能够推动我国电子行业进步，进而提升我国电池行业以及电子行业在国际市场的占有比例，持续增进咱们的经济实力，增强咱们的综合国力。在我国当下大力倡导环保的背景状况下，高性能锂电池作为一种相对较为环保的电池，能够进行循环利用，也为我国的环境发展奉献一份力量。

2锂电池材料的发展过程及存在问题

以硫化钛作为最早的锂电池正极材料，将金属锂用作负极材料，从而制备出极为简单的锂电池，然而这种电池所需技术的精密度相当高，产业根本无法达成，所以未被广泛应用，不过锂电池材料制成电池已然成为重点的研究方向。之后把锂离子当作研究材料，研究出了那种以钴酸锂作为正极材料的电池，随后研究出的磷酸铁锂有着橄榄石型结构，它的工作电压平稳，比容量高，放电功率较大，能够快速充电，而且反复利用的寿命长，在高温与高热环境下稳定性良好，成为未来锂离子电池发展方向当中的一个。锂的枝晶生长，锂金属电池低的库伦效率，以及锂的无主体沉积引发的体积膨胀等一些关键问题，长期对锂负极材料的商业应用造成制约。

锂每一次沉积的时候，都会产生形成枝晶，在进行充放电循环时段，锂枝晶会致使电池内部出现短路情况，而在更为严重的情形下，还会引发像爆炸这类的安全事故，进而带来十分严重的安全问题。除此以外，锂枝晶的产生会使得负极表面积有所增加，新暴露出来的锂金属会与电解液产生一系列的反应，生成固态电解质膜，这会让活性材料遭到损耗以及使电池的库伦效率降低。为了能够解决以上这些问题，研究者们针对锂金属电极在锂枝晶生长的机理层面投入了许多探索 。从根源着手探寻能够抑制锂枝晶生成的办法，然而这些抑制办法虽说在某种程度上能够减轻锂枝晶的生长难题，可是与商业化应用的标准仍有着极大的差距呢。

3高性能锂电池材料应用趋势

3.1扩大应用领域

于当下阶段，锂电池的运用主要存在于电子产品以及少量的航空航天领域，其应用范畴相对而言是较为狭窄的。于未来的发展进程里，众多的行业均会需要运用到锂电池，因而锂电池的发展前景是具备相当大的潜力的。

3.2减少成本投入

人们对锂电池需求的要求一直在持续提升，然而研究及制作锂电池的专业人才极为短缺，并且制作锂电池的部分原材料无法实现自给自足，致使有些原材料只能依靠进口获取，这不但抬高了成本，还对整个电池行业的发展不利。对于当下的电池行业而言，其发展才刚刚起步，未来的发展任务相当艰巨。所以，我国首先要重视对专业技术人才的培养，不断加大科研投入，给予研发人员充足的基础保障。其二，我国需持续开展锂电池原材料的研发工作，首要的是要契合我国市场的实际需求，满足锂电池的生产所需，如此这般，不但能够节省制作高性能锂电池的成本，并且还能够推动高性能锂电池的进步，与此同时推进我国电池行业的发展。

3.3不断研发高性能锂电池材料

在未来锂电池发展进程里，我国需持续开展研发工作，去研发那种契合满足人们实际需求的、拥有良好性能之高性能锂电池材料，于此同时，还要进行高性能锂电池生产锂离子的研发，借由这般的方式来推动我国高性能锂电池行业向前发展，并且还能够满足国外高性能锂电池原材料的市场之需求，进而推动国外高性能锂电池行业发展进步。我国持续对高性能锂电池材料展开研发，这不但能够为我国经济发展奉献一定的力量，而且还具备推动整个高性能锂电池相关产业发展的作用，与此同时，还能够在一定程度上提高生产技术水平。在当下全球化时代大背景之中，各个国度之间的电池行业理应彼此促进，持续不断地开展沟通交流，实现优势互补，各国相互学习，进而持续提升锂电池的研发技术，让锂电池的发展能够跟上人们的生活需求，得以广泛应用于各个领域，切实真正地为人们所使用。

3.4固态电池材料

固态电池具备高安全性，拥有长寿命，还有高比能量等特性，在新能源汽车、化学储能以及智能电网领域存在规模巨大的应用需求。因此，一旦固态锂电池技术在制备进程里的界面阻抗等问题方面获得突破，就会给相关领域带来革命性的改变，并且能够更出色地满足未来新增的多种应用需求。固态锂电池能够提升现有锂电池体系的能量密度、安全性以及循环性等技术，进而成为全球热门产业。美国、欧洲、日本、韩国等地的科研机构很早之前就着手研究固态锂电池材料的制备。我国于技术研发方面有行动，于产业化方面有行动，于政策引导方面亦有行动，目的在于提升我国固态锂电池之技术开发能力，期间不断建设高水平的国家级研发诊断测试平台，且借由对优势团队予以大力支持，从而迅速提升我国核心团队于世界范围的影响力。

4结语

综上所述，在我国科学技术持续进步的情形下，对于高性能锂电池材料的研究持续深入，未来的高性能锂电池能够更良好地契合人们的需求，展现更多的优势，并且有力地推动电池行业的发展。