除了高性能的負(fù)極材料在生產(chǎn)時(shí)可以添加少量的過渡金屬二硫化鎢納米片(WS2納米顆粒)來作為重要的功能性原料外,正極材料在製造時(shí)同樣可以摻雜適量的WS2納米顆粒來作為添加劑。比如含有二硫化鎢納米材料的磷酸鐵鋰正極,比商業(yè)化的磷酸鐵鋰材料擁有更高的品質(zhì)能量密度與更好的耐低溫性能,更適合作為目前受廣大青少年歡迎的遊戲機(jī)電池的一份子。
眾所周知,磷酸鐵鋰電池有著諸多優(yōu)勢(shì):穩(wěn)定性高、價(jià)格相對(duì)便宜,但是其能量密度(能量密度更大,才能更好地解決續(xù)航時(shí)間的問題)提升空間卻十分有限。據(jù)瞭解,磷酸鐵鋰電池單體電池的能量密度可達(dá)157Wh/kg,但單體電池成組後能量密度則降為100Wh/kg。
根據(jù)《中國(guó)製造2025》明確了動(dòng)力電池的發(fā)展規(guī)劃:2020年,電池能量密度達(dá)到300Wh/kg;2025年,電池能量密度達(dá)到400Wh/kg;2030年,電池能量密度達(dá)到500Wh/kg。而根據(jù)專業(yè)人士介紹,實(shí)際上磷酸鐵鋰的能量密度只能夠達(dá)到130Wh/kg,故以此來看,磷酸鐵鋰無法完全滿足此要求。
然而在全球經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)相對(duì)委靡以及新能源汽車補(bǔ)貼下滑的雙重打擊下,目前低成本的磷酸鐵鋰電池還是比高生產(chǎn)成本的三元電池更受製造商們歡迎。
現(xiàn)今,為了彌補(bǔ)磷酸鐵鋰正極材料低能量密度的不足,科學(xué)家向其裡加入一定量的二硫化鎢納米片來改性,因?yàn)樵摷{米片具有較好的儲(chǔ)鋰性能。此外,二硫化鎢也能在一定程度上優(yōu)化磷酸鐵鋰的低溫性能。
就遊戲機(jī)電池來說,其可以選用含有WS2材料的正極來作為一員,以提高整體的品質(zhì)。