刘军研发的多孔性中空金属氧化物电极材料科研成果被广泛应用于锂电池的领域
锂电池 ， 是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池 。 随着科学技术的发展 ， 现在锂电池已经成为了主流 。 为了开发出性能更优异的品种 ， 人们对各种材料进行了研究 ， 从而制造出前所未有的产品 。
中国农业大学高新技术研究所的刘军研究员的多孔性中空金属氧化物电极材料科研成果应用于商业锂电池已经被广泛应用于各个领域 。 针对目前锂电池行业的发展趋势 ， 关于研发方向刘军主要从四个方面着手进行：
1. 提高锂离子电池安全性
从电池材料本身的安全性着手 ， 商品锂离子电池采用的许多安全保护措施 ， 如设置电池安全阀、热溶保险丝、串联具有正温度系数的部件、采用热封闭隔膜、加载专用保护电路、专用电池管理系统等 ， 也是增强安全性的手段 。
2. 使用硅碳负极材料进行小批量试产 。
硅系列材料拥有较高比容量 。 其中 ， 单质硅容量高达4200mAh/g且拥有较低的充放电平台（~0.5V） 。 其关键性问题在于脱嵌锂体积变化过大 ， 容量呈断崖式衰减 。 碳支架可以有效的改善其体积变化 ， 提高循环稳定性 。 随着硅碳材料容量的提升 ， 其稳定性逐渐下降 ， 主要归因于硅碳中硅含量提升后 ， 碳支架的稳定作用被弱化 。
3. 对正极材料的导入进行评估 。
锰酸锂主要为尖晶石型锰酸锂 。 尖晶石型锰酸锂LiMn2O4是Hunter在1981年首先制得的具有三维锂离子通道的正极材料 ， 至今一直受到国内外很多学者及研究人员的极大关注 ， 它作为电极材料具有价格低、电位高、环境友好、安全性能高等优点 ， 是最有希望取代钴酸锂LiCoO2成为新一代锂离子电池的正极材料 。
4. 低温性能 。
低温下锂电池性能退化严重 ， 同时在锂离子电池充放电过程中会有一些副反应发生 。 这些副反应中主要是锂离子与电解液不可逆的反应 ， 会造成锂电池容量衰退 ， 使电池性能进一步恶化 。 低温环境下对锂电池充电或使用前 ， 必须对电池进行预加热 。 电动汽车车载的电池管理系统(BMS)对电池加热的方式大体可分外部加热与内部加热两大类 。 外部加热方式有空气加热、液体加热、相变材料加热 ， 以及热阻加热器或者热泵加热 。
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