目前動力電池的能量密度等各項指標已經(jīng)接近極限。因此，新型材料的研發(fā)和應(yīng)用，是打破電池技術(shù)障礙的突破口。在“2018第二屆能源顆粒材料製備及應(yīng)用技術(shù)高峰論壇”上，福建師範大學(xué)童慶松教授為我們詳解《新型鋰電材料及提升電池性能的高效創(chuàng)新技術(shù)》。
富鋰錳基正極材料
富鋰錳基正極材料具有能量密度高及來源豐富等優(yōu)勢。但由於開發(fā)時間較短，其仍然存在一些問題：1.首次放電效率低；2.材料在迴圈過程析氧，帶來安全隱患；3.迴圈壽命差；4.倍率性能偏低。目前科學(xué)家通過包覆、酸處理、摻雜等手段解決這些不足。
石墨烯與碳納米管負極材料
石墨烯與碳納米管都屬於碳納米材料。石墨烯具有較高的克容量、較大的層間距及良好的導(dǎo)熱性，能確保鋰離子的擴散速率與電池的穩(wěn)定性。但由於石墨烯工藝不成熟，還是會有堆積的現(xiàn)象，因此其作為負極材料問題仍存在問題，如首次放電效率較低；迴圈性能較差；價格較高，明顯高於傳統(tǒng)石墨負極。所以石墨烯可以作為鋰電池正負極材料的添加劑。
而碳納米管具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能，且在脫嵌鋰時深度小、行程短，可提高電池的大倍率充放電性能。但碳納米管作為負極材料時，會存在不可逆容量高、電壓滯後及放電平臺不明顯等問題。因此，可將該材料與其它負極材料複合從而作為載體來改善其他材料的不足。
塗覆隔膜
塗覆隔膜是指在基膜上塗布PVDF等膠黏劑或陶瓷氧化鋁。其作用是：提高隔膜耐熱收縮性，防止隔膜收縮造成大面積短路；塗覆材料熱傳導(dǎo)率低，防止電池中的某些熱失控點擴大形成整體熱失控。
高電壓電解液
提升正極材料的電壓後，需要與之配套的高電壓電解液，添加劑對電解液的高電壓性能起到關(guān)鍵性作用，其成為近年來的研發(fā)重點。
