锂离子电池的正负极材料是什么

锂离子电池正极材料主要有钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂和三元材料。钴酸锂能量密度高，常见于手机电池；锰酸锂安全性好，成本低；磷酸铁锂寿命长，耐高温；三元材料结合镍钴锰，平衡性能与成本。负极材料以石墨为主，包括天然石墨和人造石墨，后者循环性能更佳。硅碳复合材料作为新型负极材料，容量是石墨的3-4倍，但膨胀问题仍需解决。钛酸锂负极材料寿命极长，可达2万次以上，但能量密度较低。

正负极材料的选择直接影响电池性能。钴酸锂正极配合石墨负极构成基础锂电体系；磷酸铁锂搭配石墨安全性高；三元材料与硅碳复合负极能提升能量密度。正极材料决定电池电压平台，负极材料影响首次效率。固态电池研发中，硫化物正极和金属锂负极组合有望突破能量密度极限。不同材料组合满足电动车、储能等多样化需求，推动电池技术持续进步。