鎳鈷錳酸鋰（簡(jiǎn)稱NCM或NMC）是一種廣泛應(yīng)用于鋰離子電池正極材料的三元復(fù)合氧化物，化學(xué)通式為L(zhǎng)iNixCoyMnzO2（其中x+y+z=1）。這種材料通過(guò)調(diào)節(jié)鎳、鈷、錳三種過(guò)渡金屬的比例（如常見(jiàn)配比NCM523、NCM622或NCM811），能顯著影響電池的能量密度（普遍達(dá)180-220Wh/kg）、循環(huán)壽命（2000次以上）和熱穩(wěn)定性。其獨(dú)特的層狀α-NaFeO2型晶體結(jié)構(gòu)，為鋰離子提供了高效的脫嵌通道，成為動(dòng)力電池領(lǐng)域的主流選擇。
在實(shí)際應(yīng)用中，鎳含量的提升能增加材料比容量（如NCM811可達(dá)200mAh/g以上），但也可能降低結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性；鈷元素有助于提高導(dǎo)電性和倍率性能（0.2C至3C充放電范圍），但成本較高；錳的加入則能增強(qiáng)熱安全性（熱分解溫度超過(guò)200℃）。需要特別關(guān)注的是，最新研發(fā)的鎳鈷鋁酸鋰（NCA）等衍生材料，通過(guò)鋁元素部分替代錳，進(jìn)一步優(yōu)化了高溫性能（工作溫度范圍-20℃至60℃）。這些特性使鎳鈷錳酸鋰電池成為電動(dòng)汽車（如特斯拉Model 3長(zhǎng)續(xù)航版）和儲(chǔ)能系統(tǒng)的核心組件。
從制備工藝來(lái)看，通常采用共沉淀法合成前驅(qū)體NixCoyMnz(OH)2，再通過(guò)高溫固相反應(yīng)（燒結(jié)溫度700-900℃）與鋰源混合制備。產(chǎn)業(yè)界正通過(guò)摻雜包覆（如Al2O3表面修飾）和單晶化處理等手段，持續(xù)改善其振實(shí)密度（≥3.4g/cm3）和界面穩(wěn)定性。隨著全球?qū)Ω吣芰棵芏入姵匦枨笤鲩L(zhǎng)，鎳鈷錳酸鋰材料正在向低鈷化（鈷含量<10%）方向發(fā)展，這既降低了原材料成本波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)，也符合歐盟電池新規(guī)（2027年鈷回收率需達(dá)90%）等環(huán)保要求。
