中國(guó)粉體網(wǎng)訊 根據(jù)GGII統(tǒng)計(jì)，2016年，國(guó)內(nèi)三元材料市場(chǎng)規(guī)模達(dá)79.8億元，同比增長(zhǎng)68%，預(yù)計(jì)2018年產(chǎn)值將達(dá)到218億元。2017年國(guó)內(nèi)三元材料總產(chǎn)量達(dá)到8.6萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)58.38%。未來(lái)高鎳三元材料將成為主流。
三元材料主要有NCM和NCA兩種，Umicore之前公布的資料顯示，到2020年NCM將成為全球使用的主要鋰電正極材料。
NCM結(jié)構(gòu)通式為
Co：減少陽(yáng)離子混合占位，穩(wěn)定層狀結(jié)構(gòu)
Ni：可提高材料的容量
Mn：降低材料成本，提高安全性和穩(wěn)定性
要制備出高容量、高倍率的三元材料，還有許多因素需要考慮，下面列舉了粒徑和粒度分布對(duì)三元材料性能的影響。
粒徑影響三元材料倍率
粒徑小的材料比表面積較大，材料與電解液的接觸面積較大，同時(shí)鋰離子的擴(kuò)散路徑變短，有利于大電流密度下鋰離子在材料的嵌脫，因此小粒徑材料的倍率性能較好。要得到小粒徑的三元材料，需要用小粒徑的前驅(qū)體煅燒，或?qū)⒋罅降娜牧掀扑槌尚☆w粒后進(jìn)行煅燒。
粒度分布影響三元材料的比表面積
由SEM圖可以看出，產(chǎn)品a和產(chǎn)品b的一次單晶大小基本一致，二次球的形貌也基本相同，但產(chǎn)品a的Dmin為0.77μm，產(chǎn)品b的Dmin為4.17μm，這點(diǎn)粒度分布上的差別，使產(chǎn)品a的比表面積幾乎是產(chǎn)品b的兩倍。
不同形貌的三元材料SEM圖
粒徑和粒度分布會(huì)對(duì)三元材料的性能有重要影響，所以對(duì)粒徑和粒度分布的檢測(cè)就顯得尤為重要。目前常用的檢測(cè)方法有篩分法、沉降法、顯微鏡法、電感計(jì)數(shù)法、激光粒度法等。三元材料產(chǎn)品的顆粒大小在微米級(jí)，依據(jù)粒度測(cè)試方法的優(yōu)缺點(diǎn)可知，選用靜態(tài)光散射法即激光衍射法最為適合，目前行業(yè)內(nèi)三元材料粒度測(cè)試基本上都采用激光衍射法，采用的儀器是激光粒度儀。
三元材料用Bettersize3000Plus測(cè)試的檢測(cè)結(jié)果
Bettersize3000plus激光圖像粒度粒形分析儀是一種采用半導(dǎo)體泵浦532納米波長(zhǎng)的偏振激光器作為光源的智能化的激光粒度儀，采用單一光學(xué)全角度測(cè)量的光路系統(tǒng)，散射光探測(cè)角度無(wú)死角，具有頭等的分辨率，是百特公司的專(zhuān)利技術(shù)。
激光散射系統(tǒng)
顯微圖像系統(tǒng)
Bettersize3000plus的特點(diǎn)有：
準(zhǔn)確可靠、重復(fù)性好、操作簡(jiǎn)便、測(cè)試速度快。
Bettersize3000plus激光粒度儀
Bettersize3000plus是集激光技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字圖像技術(shù)、光電子技術(shù)于一體的新一代高性能的粒度測(cè)試儀器，具有世界頭等水平，可以與國(guó)外粒度儀一決高下，特別適合企業(yè)、高校、研究院所等實(shí)驗(yàn)室選用。
