我國鋰離子電池研制實現突破

    北京市重大科技項目“鋰離子電池正極材料錳酸鋰的產業化技術開發”一舉攻克世界性技術難題，在新型鋰電池研制上取得重大突破，使北京市2008奧運電動公交車有了技術保障。5月10日，該項目通過了北京市科委組織的驗收。 

　　“鋰離子電池正極材料錳酸鋰的產業化技術開發”項目是北京市科委于2002年10月立項并投入300萬元支持，由中信國安盟固利電源技術有限公司實施的重大項目。經過近兩年多的時間，項目組研制出了具有自主知識產權的鋰離子電池所需關鍵材料錳酸鋰的合成新工藝。據項目負責人中信國安盟固利電源技術有限公司總經理其魯博士介紹，該工藝解決了國際上尖晶石結構錳酸鋰合成工藝中的關鍵技術難題，通過多元素摻雜、形貌控制等技術解決了錳酸鋰循環充放電穩定性差的世界性技術難題。通過項目的實施，還獨立自主地開發了整套規模化生產裝置，并于2003年在國內外率先建成了年產200噸電化學性能優越的錳酸鋰的生產線，生產出熱穩定性良好以及電化學性能優越的錳酸鋰材料。 

　　目前，中信國安盟固利電源技術有限公司已開始生產10Ah鋼殼錳酸鋰動力鋰離子電池和礦燈電池，5-20Ah中小型鋁塑膜包裝錳酸鋰動力鋰離子電池，20-150Ah大容量鋁塑膜包裝動力鋰離子電池以及高功率電動工具電池。其中，10Ah鋼殼錳酸鋰動力電池和100Ah鋁塑膜包裝錳酸鋰動力電池已通過國家863動力電池測試基地的檢測。 

　　根據北京市科委要求，中信國安盟固利電源技術有限公司為北京市奧運電動車項目提供的100Ah大容量錳酸鋰動力電池裝車試驗已經完成，已經運行了1萬多公里，電池工作狀態良好。據悉，這種電動公交車充電時間短，3個小時充電量即可達到95%，每充電一次即可運行200-400公里，每充500次電池容量才會衰減8.3%，其運行成本僅為燃油車的1/5。北京市2008年奧運會的最低目標是1000輛電動公交車，僅此一項的電池產值就為5億元左右人民幣。據北京市副市長范伯元透露，北京市首批30輛電動公交車，本月有望得到國家發改委和公安部頒發的牌照。明年，北京預計將有200輛電動公交車投入使用。 

　　以錳酸鋰為正極的大容量動力二次電池，預計今后還會迅速被應用到陸地、海洋以及太空等的移動電源、應急電源、不停電電源以及大規模的城市夜間電力儲藏裝置中。中信國安盟固利電源技術有限公司已經自主開發了幾百至幾千瓦的能源箱（以錳酸鋰為正極材料）新產品，為非再生能源的充分利用開創了一條新思路。 

　　背景資料 

　　在研制電動汽車過程中，廉價耐用安全的移動電源是最為迫切的任務。十多年來，許多國家都致力于燃料電池及鎳氫電池和鋰離子二次電池的研究開發工作。但目前仍舊面臨諸多關鍵技術難題，因此實現電動汽車產業化的進程由于動力電池的研制遲遲不能取得突破性進展。大量研究結果表明，電池正極材料不僅影響電池的安全性，而且左右著電池的價格。目前，鋰離子二次電池使用的正極材料是鈷酸鋰，但我國的鈷資源缺乏，主要依賴進口，且其穩定性也差，容易分解產生氣體放出熱量從而導致燃燒或者爆炸。因此合成出廉價的使用性能穩定和安全性能好的電池正極材料對發展電動汽車產業至關重要。 

　　早在“九五”計劃中，“先進電池及其材料產業”就被列入科技部重大科技專項。“十五”期間，863計劃又明確提出在新型能量轉換和儲能材料專項研究中重點加強和支持高能比、大容量、長壽命鋰離子電池材料等四個專題，并設立了電動汽車重大專項。北京申辦2008年奧運會成功，也使得鋰離子二次電池及相關技術的開發和應用受到重視，2002年10月經北京市科委批準，“鋰離子電池正極材料錳酸鋰產業化技術開發”作為重大科技計劃項目正式立項，并由中信國安盟固利電源技術有限公司負責錳酸鋰材料以及動力電池的研究開發。 

　　目前，中信國安盟固利電源技術有限公司生產的錳酸鋰材料已經陸續進入國內外市場，一些國內鋰離子二次電池生產商開始批量使用中信國安盟固利電源技術有限公司生產的錳酸鋰產品，另外，韓國、法國、美國的公司正在試用該項目的錳酸鋰產品。