在更高能量密度的追求之下，具備高電壓、高容量?jī)?yōu)勢(shì)的富鋰錳基材料一直是鋰電行業(yè)研究的熱點(diǎn)。

“補(bǔ)貼大幅退坡的背景下，動(dòng)力電池勢(shì)必將面臨較大的降本壓力。”遨優(yōu)動(dòng)力研究院副院長(zhǎng)艾群認(rèn)為，發(fā)展低成本、高能量密度及高安全性能的富鋰錳材料動(dòng)力電池勢(shì)在必行。

4月12日，在由尋材問料？及新材料在線？主辦的“2019中國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)春季高峰論壇”上，遨優(yōu)動(dòng)力研究院副院長(zhǎng)艾群介紹了補(bǔ)貼退坡之后富鋰錳基材料的優(yōu)越性，并對(duì)富鋰錳基材料的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了深入解讀。

艾群先介紹了國(guó)家政策補(bǔ)貼調(diào)整情況，2019年補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)平均退坡約50%；設(shè)置了三個(gè)月過渡期，過渡期內(nèi)補(bǔ)貼大打折扣；更強(qiáng)調(diào)安全性一致性，沒有再推高能量密度上限；地方補(bǔ)貼明令取消，運(yùn)營(yíng)車輛預(yù)拔補(bǔ)貼。

另一方面，從動(dòng)力電池能量密度提升的路徑上來看，動(dòng)力電池由液態(tài)電解液開始逐漸向凝膠態(tài)電解液和固態(tài)電解質(zhì)過渡，但在后補(bǔ)貼時(shí)代，甚至當(dāng)補(bǔ)貼完全退出后，技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性將被擺在更為關(guān)鍵的位置。

富鋰錳的誕生是在對(duì)錳系材料的研究過程中，隨著Li2MnO3的發(fā)現(xiàn)而發(fā)展起來的，相比于常規(guī)的磷酸鐵鋰和三元材料，富鋰錳基電池具有能量密度高和價(jià)格低的優(yōu)勢(shì)。

但是，富鋰錳基電池的量產(chǎn)也面臨著諸多的產(chǎn)業(yè)化難題，例如，首次充電效率低；不可逆脫氧及電解液分解；導(dǎo)電性差和配套電解液高于目前常見電解液電化學(xué)窗口等都影響富鋰錳基電池的實(shí)際性能。

“遨優(yōu)動(dòng)力通過材料顆粒納米化和表面改性，從而提高電導(dǎo)率的方式來改良富鋰錳基材料的性能。”艾群坦言，氧化物包覆是改進(jìn)富鋰錳基材料性能的有效途徑。

另一方面，離子摻雜也是一種有效的方法。通過摻雜減少活性氧釋放，穩(wěn)定材料結(jié)構(gòu)，抑制層狀固溶體結(jié)構(gòu)向尖晶石結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。

艾群透露，遨優(yōu)動(dòng)力研發(fā)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過8年的潛心研發(fā)，采用材料摻雜改性和高電壓電解液中應(yīng)用特殊添加劑等多種界面保護(hù)方案，通過材料納米化和碳層包覆技術(shù)，在電池制作過程中使用多種復(fù)合導(dǎo)電劑（如石墨烯、碳納米管等高導(dǎo)電性物質(zhì)）提高材料倍率性能。

據(jù)了解，遨優(yōu)動(dòng)力的富鋰錳基動(dòng)力電池已經(jīng)上了兩款公告，并且在純電動(dòng)物流車上運(yùn)行，營(yíng)運(yùn)里程超過2萬公里。

“就正極材料方向而言，富鋰錳基材料同時(shí)具備工作電壓高和克容量高，且成本比三元材料低的相對(duì)優(yōu)勢(shì)。”艾群認(rèn)為，隨著未來高電壓電解液技術(shù)的成熟，富鋰錳基動(dòng)力電池必將成為未來高比能鋰動(dòng)力電池的主流產(chǎn)品。

截止目前，遨優(yōu)動(dòng)力在肇慶已經(jīng)有兩條生產(chǎn)線，產(chǎn)能達(dá)3GWh，其中一條1.5GWh生產(chǎn)線已建成投產(chǎn)，湖州的一條生產(chǎn)線產(chǎn)能1.5Gwh，這兩條生產(chǎn)線尚在調(diào)試中。