鈷酸鋰電池，是指用鈷酸鋰為正極材料的鋰離子電池，主要為電子產(chǎn)品和數(shù)碼設(shè)備提供能量，是較早商業(yè)化的一款電池；三元鋰電池，是指以鎳鈷錳鋰或鎳錳鋁鋰材料為正極的鋰離子電池，主要用在新能源汽車、電動(dòng)工具等大型電器設(shè)備上，是目前較為流行的一款電池。

除了上面的定義和用途不同外，鈷酸鋰電池與三元鋰電池在續(xù)航、安全性、經(jīng)濟(jì)等方面也存有一定差異。

續(xù)航性能方面，由于三元鋰電池性能是鈷酸鋰、錳酸鋰以及鎳酸鋰三者的綜合，所以整個(gè)系統(tǒng)的能量密度會(huì)比鈷酸鋰還高。

安全方面，三元鋰電池的安全性能同樣會(huì)比鈷酸鋰的優(yōu)越。

經(jīng)濟(jì)方面，鈷是一種貴重金屬元素，鈷酸鋰電池用鈷的含量會(huì)比三元鋰電池的用鈷量還多，再加上三元材料為了減少鈷用量，明顯提高了鎳與錳用量，這樣使得三元材料的生產(chǎn)成本比鈷酸鋰的低。

整體來說，三元鋰電池的性價(jià)比比鈷酸鋰電池的高很多。那三元鋰電池為什么還不能完全取代鈷酸鋰電池呢？這主要是三元材料從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)化的較為坎坷。

鈷酸鋰由于具有生產(chǎn)工藝簡單和電化學(xué)性能穩(wěn)定等優(yōu)勢(shì)，最先實(shí)現(xiàn)商品化，具有放電電壓高、充放電電壓平穩(wěn)、比能量高等優(yōu)點(diǎn)，在小型消費(fèi)品電池領(lǐng)域中具有重要應(yīng)用，由于消費(fèi)類電子產(chǎn)品市場(chǎng)的迅速發(fā)展，鈷酸鋰是鋰電池正極材料中銷售量占比最大的材料，但其成本高，且不利于環(huán)保，比容量利用率低，鋰電池組壽命短，安全性差。

三元材料綜合了鈷酸鋰、鎳酸鋰和錳酸鋰三類材料的優(yōu)點(diǎn)，具有價(jià)格優(yōu)勢(shì)，但其應(yīng)用受到鈷價(jià)格的影響，當(dāng)鈷價(jià)格處于高位時(shí)，三元材料價(jià)格較鈷酸鋰低，具有較強(qiáng)的市場(chǎng)競爭力；但當(dāng)鈷價(jià)格處于低位時(shí)，三元材料相較于鈷酸鋰的優(yōu)勢(shì)就大大減小。目前，鈷酸鋰材料存在被三元材料替代的發(fā)展大趨勢(shì)。

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目前硅基材料與碳納米管的摻混比例低，快充需求下，這兩個(gè)材料的使用強(qiáng)度可能持續(xù)提高。同時(shí)硅基負(fù)極原材料一般采用納米硅粉，性能更優(yōu)，但制備難度和成本比較高。

主流的解決方法是，通過負(fù)極材料二次造粒、炭化包覆、摻雜高比容的硅基材料、天然石墨，以及添加碳納米管導(dǎo)電劑等方式，來平衡高倍率與負(fù)極高比容量性能。

硅碳負(fù)極和硅氧負(fù)極是硅基負(fù)極的主要技術(shù)路線。體積膨脹率高和導(dǎo)電率差的本征缺陷限制了硅基負(fù)極的商業(yè)化應(yīng)用，為此需要從抑制體膨脹、穩(wěn)定SEI膜、增強(qiáng)導(dǎo)電性三方面綜合考慮來提升硅基負(fù)極性能。硅碳負(fù)極和硅氧負(fù)極結(jié)合了碳材料的高導(dǎo)電率、穩(wěn)定性及硅材料的高容量且工藝相對(duì)成熟，成為硅基負(fù)極的主要技術(shù)路線。

預(yù)計(jì)2025年全球硅基負(fù)出貨量將達(dá)到14.滲透率59萬噸，滲透率59萬噸.4%。目前鋰電池主要用于動(dòng)力電池、消費(fèi)電池和儲(chǔ)能電池。以動(dòng)力電池為例，測(cè)量圓柱形電池和非圓柱形電池的不同硅基需求，考慮到硅基負(fù)極在不同應(yīng)用領(lǐng)域的不同使用比例，結(jié)合石墨負(fù)極和硅基負(fù)極GWh與單耗相對(duì)應(yīng)的電池，預(yù)計(jì)全球硅基負(fù)極出貨量將以每年60%以上的速度增長。預(yù)計(jì)硅基負(fù)極出貨量將增長。