锂电池四大难关导致电动汽车造价过高

负极

负极材料技术含量比较低，一般用石墨做负极，是国内锂离子电池四大关键组件中唯一实现产业化的材料。

国内企业在技术含量低的领域，做得颇有成就。深圳贝特瑞新能源材料有限责任公司、上海杉杉科技有限公司等已经跻身世界级公司。其中，深圳贝特瑞市场占有率已居全球第二。客户包括松下、三星、日立、比亚迪等130多家厂商。

但是，石墨负极材料虽成功商品化，可由于碳作为负极总是存在一些难以克服的弱点，未来肯定要被非碳材料取代。因为石墨在电解液中会形成钝化膜，该膜虽可传递锂离子，但会引起能量的损耗。而且当电池过充电时，石墨负极表面会析出金属锂从而引起电池短路。随着温度的升高，嵌锂状态下的石墨负极将首先与电解液发生放热反应，有可能会生成易燃气体，发生燃烧。所以石墨不是最理想的负极材料，寻找性能更为良好的非碳负极材料是锂离子电池研究的重要课题。

尽管当前人们广泛研究了各种非碳负极材料，特别是近年来纳米结构的非碳负极材料如锡的复合氧化物、钛氧化合物及钛酸盐类化合物等，受到许多锂电工作者的关注，但是这些材料还有许多问题没有解决，仍然无法大量应用，还需要生产路线和工艺的不断改进。