鋰離子電池的(de)(de)內(nei)部組成主(zhu)要(yao)(yao)為正(zheng)極｜電(dian)解(jie)質(zhi)｜隔膜(mo)｜電(dian)解(jie)質(zhi)｜負極，在此基礎上再進行極耳(er)的(de)(de)焊接，外包裝的(de)(de)包裹等步驟最終形(xing)成一(yi)只完整的(de)(de)電(dian)芯。電(dian)芯再經過(guo)(guo)初始的(de)(de)充(chong)放電(dian)，化成分容排氣等步驟以后，就(jiu)可以出廠使用(yong)了。這個過(guo)(guo)程的(de)(de)第一(yi)步，是材料的(de)(de)選擇。影響材料的(de)(de)安全性因(yin)素主(zhu)要(yao)(yao)是其(qi)本征的(de)(de)軌(gui)道能量、晶體結構和(he)材料的(de)(de)性狀。

正極材料

正極活性材料在電池中的主要作用是貢獻比容量和比能量，其本征電極電勢對安全性有一定的影響。例如，近年來，中國已經將低電壓材料LiFePO4（磷酸鐵鋰）作為動力電池的(de)(de)正極(ji)(ji)材料廣泛應(ying)用(yong)于交(jiao)通(tong)工具（例如(ru)(ru)混合式(shi)動(dong)力(li)車(che)(che)HEV,電(dian)(dian)動(dong)車(che)(che)EV）和儲能(neng)(neng)設備（例如(ru)(ru)不(bu)(bu)間斷(duan)電(dian)(dian)源UPS）中(zhong)，但是(shi)(shi)(shi)LiFePO4在眾(zhong)多材料中(zhong)所展現(xian)出(chu)來的(de)(de)安全(quan)性(xing)優(you)勢實際(ji)是(shi)(shi)(shi)以犧牲能(neng)(neng)量密度為代價的(de)(de)，也就是(shi)(shi)(shi)說會制約其使(shi)用(yong)者（如(ru)(ru)EV,UPS）的(de)(de)續(xu)航能(neng)(neng)力(li)。而像NMC(LiNixMnyCo1-x-yO2)等(deng)三(san)元材料雖然在能(neng)(neng)量密度上表(biao)現(xian)優(you)異，但是(shi)(shi)(shi)作為動(dong)力(li)電(dian)(dian)池的(de)(de)理想正極(ji)(ji)材料，安全(quan)性(xing)問題一(yi)直得不(bu)(bu)到完善的(de)(de)解決。為了研(yan)究(jiu)正極(ji)(ji)材料的(de)(de)熱(re)行為，研(yan)究(jiu)者們都做(zuo)了很多工作，發現(xian)本(ben)征電(dian)(dian)極(ji)(ji)電(dian)(dian)勢和晶體(ti)結(jie)構是(shi)(shi)(shi)影響其安全(quan)性(xing)的(de)(de)主(zhu)要因素(su)，如(ru)(ru)電(dian)(dian)極(ji)(ji)電(dian)(dian)位μC和電(dian)(dian)解液(ye)的(de)(de)電(dian)(dian)化(hua)學(xue)窗(chuang)口最高占(zhan)據(ju)軌道HOMO是(shi)(shi)(shi)否(fou)完美匹配，晶格中(zhong)能(neng)(neng)否(fou)順(shun)利同(tong)時通(tong)過多個鋰離子……通(tong)過對(dui)材料種類的(de)(de)選(xuan)擇和元素(su)的(de)(de)摻雜可(ke)以增(zeng)強正極(ji)(ji)活性(xing)材料的(de)(de)安全(quan)性(xing)能(neng)(neng)。

負極材料

負極活性酶類原料對安會穩定性的影晌主要來自于于其本征的組件能源和電解拋光拋光拋光設備質LUMO,HOMO的顯卡配置直接關系。在快充的的全進程中，鋰亞鐵鐵離子根據SEI（固態硬盤電解拋光拋光拋光設備質對話框）膜的流速也可以比鋰在負極的堆積流速慢，鋰的支晶會隨充釋放循壞而連續生長，也可以使得內擊穿而燃燒可燃性的電解拋光拋光拋光設備質出現熱剎車失靈，本身特質把控好了負極在快充的全進程中的安會性。僅僅在以含碳原料看做緩沖器層的鋰鎳鋼的負極自動伸縮勢和鋰的自動伸縮勢之差大于-0.7Ev，即μA<μLi0.7eV的現象下，就夠確定鋰的堆積不想引起擊穿。來源于安會性的滿足，能量電板應選擇自動伸縮勢大于1.0eV（相較于Li+/Li0）的負極原料建立安會的快充甚至夠建立將沖電交流電壓值把控好在遠大于鋰的堆積電勢差的區域內。Li4Ti5O12在快充和快放這個領域有安會性的優勢可言，因素是其自動伸縮勢為1.5eV（相較于Li+/Li0），大于電解拋光拋光拋光設備質的LUMO。還有長種負極原料Ti0.9Nb0.1Nb2O7，它也可以在1.3≤V≤1.6V（相較于Li+/Li0）的交流電壓值下高速充放30周這，同時享用300mAhg1的比存儲容量，遠超LTO。在釋放的的全進程中畢竟不來源于鋰亞鐵鐵離子根據SEI膜合在負極上堆積的流速的競爭，以快放的全進程是安會的。